neutronové hvězdy tvoří jeden z možných evolučních koncových bodů hvězd s vysokou hmotností. Jakmile se jádro hvězdy má úplně spálené železo, energie, produkce se zastaví a jádro se rychle zhroutí, stlačení elektronů a protonů dohromady, aby vytvořily neutrony a neutrina. Neutrina snadno uniknout smluvní jádro, ale neutrony pack blíž k sobě, až jejich hustota je ekvivalentní, že atomové jádro., V tomto bodě, neutrony zaujímají nejmenší prostor možné (podobně jako elektrony v bílého trpaslíka), a pokud jádro je méně než o 3 sluncí, vyvíjet tlak, který je schopen podporovat hvězda. U hmot větších než je tento, ani tlak neutronů nemůže podporovat hvězdu proti gravitaci a zhroutí se do hvězdné černé díry. Hvězda podporován neutronové degenerace tlak se nazývá neutronová hvězda, která může být vnímána jako pulsar, pokud jeho magnetické pole je příznivě souladu s jeho rotační osy.,
neutronové hvězdy jsou extrémní objekty, které měří mezi 10 a 20 km napříč. Mají hustotu 1017 kg/m3(Země má hustotu kolem 5×103 kg/m3 a dokonce i bílí trpaslíci mají hustoty přes milion krát méně), což znamená, že lžička neutronové hvězdy materiálu by vážit kolem miliardy tun. Nejjednodušší způsob, jak si to představit, je představit, že se dvakrát stlačuje hmotnost Slunce do objektu o velikosti malého města!, Výsledkem je, že gravitace na povrchu neutronové hvězdy je kolem 1011 silnější než to, co zažíváme tady na Zemi, a objekt by musel cestovat rychlostí asi polovině rychlosti světla, aby se uniknout z hvězdy.
kredit: NASA / CXC / ASU / J. Hester et al.,
Narodil se v core-collapse výbuchu supernovy, neutronové hvězdy obíhají velmi rychle, v důsledku zachování momentu hybnosti, a mají neuvěřitelně silné magnetické pole vzhledem k zachování magnetického toku. Relativně zpomalující rotující jádro Masivní hvězdy enormně zvyšuje rychlost otáčení, když se zhroutí a vytvoří mnohem menší neutronovou hvězdu. To je analogické k větší spin z iceskater pokud se soustředí její hmotnost kolem její rotační osy tím, že její ruce blízko k tělu., Současně jsou linie magnetického pole Masivní hvězdy přitahovány blíže k sobě, když se jádro zhroutí. Tím se zesiluje magnetické pole hvězdy na přibližně 1012 násobek magnetického pole Země.
výsledkem je, že neutronové hvězdy se mohou při narození otáčet až 60krát za sekundu. Pokud jsou součástí binárního systému, mohou zvýšit tuto rychlost otáčení prostřednictvím narůstání materiálu na více než 600krát za sekundu!, Neutronové hvězdy, které ztratily energii prostřednictvím radiační procesy byly pozorovány otočit tak pomalu, jak jednou za 8 sekund, zatímco stále udržuje rádiové pulsy, a neutronové hvězdy, které byly zabrzdil větry v X-ray systémy mohou mít rotaci sazby tak pomalu, jak jednou za 20 minut. Pozorování také ukazují, že rychlost rotace izolované neutronové hvězdy pomalu mění v čase, obecně klesá, jak hvězda stárne a rotační energie se ztrácí do okolí přes magnetické pole (i když občas závady jsou vidět)., Příkladem je krabí pulsar, který zpomaluje jeho spin rychlostí 38 nanosekund denně a uvolňuje dostatek energie k napájení Krabí mlhoviny.
Astronomové měřit tyto rotace sazby detekce elektromagnetického záření vysunout přes póly magnetického pole., Tyto magnetické póly jsou obecně zarovnány s osou rotace neutronové hvězdy, a tak se paprsek záření zametá, když se hvězda otáčí. To je skoro stejné jako paprsek světla z majáku zametajícího kolem. Pokud země leží v cestě paprsku, vidíme neutronovou hvězdu / pulsar. Pokud ne, vidíme pouze zbytek supernovy. To také pěkně odpovídá skutečnosti, že v každém zbytku supernovy nevidíme pulsar.
neutronové hvězdy nemusí nutně existovat izolovaně a ty, které tvoří součást binárního systému, obvykle silně emitují rentgenové záření., X-ray binaries obvykle výsledkem přenos materiálu z hlavní posloupnosti společník na neutronovou hvězdu, zatímco krátkodobé gama záblesky jsou výsledkem splynutí dvou neutronových hvězd.
existence neutronových hvězd v důsledku výbuchů supernovy byla předběžně předpovězena v roce 1933, jeden rok po objevení neutronu jako elementární částice. Až v roce 1967 však Jocelyn Bell pozoroval periodické pulzy rádiových emisí charakteristické pro pulsary., Nyní je známo více než 1300 neutronových hvězd a asi 105 předpovídaných na disku Mléčné dráhy.