中子星是城市大小的星体，质量约为太阳的1.4倍。从另一颗更大的恒星的爆炸死亡中诞生，这些微小的物体具有相当大的威力。让我们来看看它们是什么，它们如何形成，以及它们如何变化。当质量是太阳4到8倍的恒星发生剧烈的超新星爆炸时，它们的外层会爆炸，这通常是一种壮观的景象，留下一个小而致密的内核，继续坍塌。引力把这种物质压得如此之紧，以致于质子和电子结合在一起产生了中子，因而得名中子星。
中子星的质量集中在直径20公里（12.4英里）的范围内。它们的密度如此之大，一茶匙就会重达十亿吨——假设你设法在没有被身体强大的引力捕获的情况下，获得了一个样本。平均而言，中子星上的引力比地球上的引力强20亿倍。事实上，它的强度足以显著弯曲恒星的辐射，这一过程被称为引力透镜，天文学家可以看到恒星的一些背面。超新星产生的能量使这颗恒星快速旋转，使它在一秒钟内旋转几次。中子星的自转速度可达每分钟4.3万次，随着时间的推移，自转速度逐渐变慢。
如果一颗中子星是双星系统的一部分，它在超新星的致命爆炸中幸存下来（或者如果它捕获了一个路过的伴星），事情就会变得更加有趣。如果第二颗恒星的质量比太阳小，它就会把它的同伴的质量拉到罗氏裂片中，这是一种绕中子星运行的气球状物质云团。质量高达太阳10倍的伴星也会产生类似的质量转移，但更不稳定，持续时间也不长。质量是太阳10倍以上的恒星以恒星风的形式传递物质。物质沿着中子星的磁极流动，在被加热时产生x射线脉冲。
有些中子星会有物质以接近光速的速度喷射出来。当这些光束掠过地球时，它们就像灯塔的灯泡一样闪烁。这种脉冲的出现使它们被称为脉冲星。
当x射线脉冲星捕获来自更大质量伴星的物质时，这些物质与磁场相互作用，产生高能光束，可以在射电、光学、x射线或伽马射线光谱中看到。因为它们的主要能量来源来自伴星的物质，所以它们通常被称为吸积动力脉冲星。自旋动力脉冲星是由恒星的旋转驱动的，高能电子与两极上方脉冲星的磁场相互作用。年轻的中子星在冷却前也能产生x射线脉冲，因为它们的某些部分比其他部分热。
当脉冲星内的物质在脉冲星的磁层内加速时，中子星会产生伽马射线发射。这些伽玛射线脉冲星的能量转移减慢了恒星的自转速度。磁星的磁场比中子星的平均磁场强一千倍。由此产生的阻力导致恒星旋转的时间变长。
