Ну, судя по всему, у хрома давно проблемы с тенями и закруглением и это их текущая реализация - если блок маленький, то и тень будет не круглая, а со скругленными углами. Это можно увидеть если поставить промежуточное значение без анимации для вашего "круга". Из тени получится квадрат со скруглёнными углами. Если увеличивать размер круга, до хотя бы 4х пикселей по ширине и высоте, то и тень станет круглой.
Решение я тут вижу сходу пока только одно - другая реализация.
Накидал на ходу (не 1 в 1, но я думаю сможете подкрутить):
Простой
