中性子星は、主に中性子で構成されていると考えられる非常に高密度でコンパクトな星のクラスのいずれか。中性子星の直径は通常約20 km（12マイル）です。それらの質量は太陽の1.18倍から1.97倍の範囲ですが、ほとんどは太陽の1.35倍です。したがって、それらの平均密度は非常に高く、約10 14水のそれ。これは原子核内部の密度に近似し、ある意味で中性子星は巨大な核と考えることができます。圧力が最大である星の中心に何があるのかは明確にはわかりません。理論には、ハイペロン、カオン、およびパイ中間子が含まれます。中間層はほとんど中性子であり、おそらく「超流動」状態にあります。外側の1 km（0.6マイル）は、1,000,000 Kにもなる高温にもかかわらず固体です。圧力が最も低いこの固体層の表面は、非常に密度の高い鉄で構成されています。
星：中性子星
残りのコアの質量が1.4と約2の太陽質量の間にあるとき、それは明らかに中性子星になり、密度は
。
中性子星のもう1つの重要な特性は、10 12ガウス以上の非常に強い磁場（地球の磁場は0.5ガウス）が存在することです。これにより、表面の鉄が鉄原子の長い鎖の形で重合します。個々の原子は磁場の方向に圧縮および伸長され、端と端を結びつけることができます。表面下では、圧力が高くなりすぎて、個々の原子が存在できなくなります。
1967年のパルサーの発見は、中性子星の存在の最初の証拠を提供しました。パルサーは中性子星であり、1回転に1回放射線のパルスを放出します。放出される放射線は通常電波ですが、パルサーは光学、X線、およびガンマ線の波長で放出することも知られています。たとえば、カニ（NP 0532）とヴェラパルサーの非常に短い期間（それぞれ33ミリ秒と83ミリ秒）は、それらが白色矮星である可能性を排除します。パルスは、ダイナモのように、その回転と強い磁場によって生成される電気力学的現象から生じます。電波パルサーの場合、星の表面にある中性子は崩壊して陽子と電子になります。これらの荷電粒子が表面から放出されると、それらは星を囲む強い磁場に入り、星と一緒に回転します。光の速度に近づく速度に加速された粒子は、シンクロトロン放射によって電磁放射を放出します。この放射は、パルサーの磁極から強力な無線ビームとして放出されます。
Hercules X-1などの多くのバイナリX線源には、中性子星が含まれています。この種の宇宙オブジェクトは、それらの表面に付着した伴星からの物質の圧縮によってX線を放出します。
中性子星は、回転電波過渡現象（RRAT）と呼ばれる物体として、またマグネターとしても見られます。RRATは、単一の無線バーストを放出しますが、4分から3時間の範囲の不規則な間隔で発生します。RRAT現象の原因は不明です。マグネターは、10 14から10 15ガウスの磁場を持つ高磁化の中性子星です。
ほとんどの研究者は、中性子星は超新星爆発によって形成され、超新星の中心核の崩壊は、核密度が立方センチメートルあたり約10 15グラムに増加するにつれて中性子圧力の上昇によって停止されると信じています。しかし、崩壊するコアが約3つの太陽質量よりも重い場合、中性子星は形成されず、コアはおそらくブラックホールになるでしょう。
