Ein Neutronenstern ist der extrem kompakte Überrest eines massereichen Sterns. Er kann entstehen, wenn ein solcher Stern seinen nuklearen Brennstoff verbraucht und sein Kern unter der eigenen Schwerkraft zusammenbricht. Die äußeren Schichten werden dabei in einer Supernova ins All geschleudert.

Der zurückbleibende Kern wird außergewöhnlich stark zusammengedrückt. Ein typischer Neutronenstern besitzt nur einen Durchmesser von ungefähr 20 bis 25 Kilometern, kann aber mehr Masse enthalten als unsere Sonne. Seine Materie erreicht dadurch Dichten, die auf der Erde nicht annähernd vorkommen.

Unter dem gewaltigen Druck werden Elektronen und Protonen zu einem großen Teil in Neutronen umgewandelt. Wie die Materie im tiefsten Inneren genau aufgebaut ist, gehört allerdings weiterhin zu den offenen Fragen der Physik.

Neutronensterne können sich außerdem extrem schnell drehen und besitzen sehr starke Magnetfelder. Bei manchen dieser Objekte wird elektromagnetische Strahlung gebündelt ausgesendet. Streicht ein solcher Strahl während der Rotation regelmäßig über die Erde, beobachten Astronomen scheinbare Pulse. Diese Neutronensterne werden Pulsare genannt.

Neutronensterne sind für die Forschung besonders wichtig, weil sich an ihnen Materie unter extremen Bedingungen sowie Gravitation und Kernphysik untersuchen lassen.

Quellen
▪ Max-Planck-Institut für Radioastronomie: „Neutronensterne“
▪ NASA Jet Propulsion Laboratory: „Neutron Stars“
▪ European Southern Observatory: „Pulsar star“