Estrela de nêutrons, qualquer uma de uma classe de estrelas compactas extremamente densas que se pensa serem compostas principalmente por nêutrons. Estrelas de nêutrons têm tipicamente cerca de 20 km (12 milhas) de diâmetro. Suas massas variam entre 1,18 e 1,97 vezes a do Sol, mas a maioria é 1,35 vezes a do Sol. Assim, suas densidades médias são extremamente altas - cerca de 10 14vezes o da água. Isso se aproxima da densidade no interior do núcleo atômico e, de certa forma, uma estrela de nêutrons pode ser concebida como um núcleo gigantesco. Não se sabe definitivamente o que está no centro da estrela, onde a pressão é maior; teorias incluem hyperons, kaons e pions. As camadas intermediárias são principalmente nêutrons e provavelmente estão em um estado "superfluido". Os 1 km exteriores são sólidos, apesar das altas temperaturas, que podem chegar a 1.000.000 K. A superfície dessa camada sólida, onde a pressão é mais baixa, é composta por uma forma extremamente densa de ferro.
estrela: estrelas de nêutrons
Quando a massa do núcleo remanescente fica entre 1,4 e cerca de 2 massas solares, ela aparentemente se torna uma estrela de nêutrons com uma densidade maior que
Outra característica importante das estrelas de nêutrons é a presença de campos magnéticos muito fortes, acima de 10 12 gauss (o campo magnético da Terra é de 0,5 gauss), o que faz com que o ferro de superfície seja polimerizado na forma de longas cadeias de átomos de ferro. Os átomos individuais tornam-se comprimidos e alongados na direção do campo magnético e podem se unir de ponta a ponta. Abaixo da superfície, a pressão se torna muito alta para a existência de átomos individuais.
A descoberta de pulsares em 1967 forneceu a primeira evidência da existência de estrelas de nêutrons. Pulsares são estrelas de nêutrons que emitem pulsos de radiação uma vez por rotação. A radiação emitida geralmente é de ondas de rádio, mas também é conhecido que os pulsares emitem em comprimentos de onda ópticos, de raios-X e de raios gama. Os períodos muito curtos, por exemplo, dos pulsares de Caranguejo (NP 0532) e Vela (33 e 83 milissegundos, respectivamente) excluem a possibilidade de serem anãs brancas. Os pulsos resultam de fenômenos eletrodinâmicos gerados por sua rotação e seus fortes campos magnéticos, como em um dínamo. No caso dos pulsares de rádio, os nêutrons na superfície da estrela decaem para prótons e elétrons. À medida que essas partículas carregadas são liberadas da superfície, elas entram no intenso campo magnético que circunda a estrela e gira junto com ela. Aceleradas a velocidades próximas à da luz, as partículas emitem radiação eletromagnética por emissão de síncrotron. Essa radiação é liberada como intensos raios de rádio dos pólos magnéticos do pulsar.
Muitas fontes binárias de raios-X, como o Hercules X-1, contêm estrelas de nêutrons. Objetos cósmicos desse tipo emitem raios-X por compressão de material de estrelas associadas acumuladas em suas superfícies.
Estrelas de nêutrons também são vistas como objetos chamados de transientes de rádio rotativos (RRATs) e como magnetares. Os RRATs são fontes que emitem rajadas de rádio únicas, mas em intervalos irregulares que variam de quatro minutos a três horas. A causa do fenômeno RRAT é desconhecida. Os magnetares são estrelas de nêutrons altamente magnetizadas que possuem um campo magnético entre 10 14 e 10 15 gauss.
A maioria dos pesquisadores acredita que as estrelas de nêutrons são formadas por explosões de supernovas nas quais o colapso do núcleo central da supernova é interrompido pelo aumento da pressão de nêutrons à medida que a densidade do núcleo aumenta para cerca de 10 15 gramas por cm cúbico. Se o núcleo em colapso for mais massivo do que cerca de três massas solares, no entanto, uma estrela de nêutrons não poderá ser formada, e o núcleo presumivelmente se tornaria um buraco negro.
