Etoile à neutrons (pulsar) 

Si l'étoile est plus massive que 1,4 masses solaires, même la pression de dégénérescence n'arrive pas à résister à la gravitation. Dans la matière écrasée, les électrons sont contraints à se combiner avec les protons pour former des neutrons. L'étoile n'est plus qu'une boule de neutrons, avec une densité de l'ordre de celle d'un noyau atomique. Un cm³, cette fois, a une masse de 10¹¹ kg! Le rayon de l'étoile est de l'ordre de 10 km.

Elles seraient tout à fait indétectables si elles n'émettaient pas parfois des éclairs radio à très haute fréquence. Ces éclairs sont du rayonnement synchrotron émis par des électrons arrachés à la surface de l'étoile et spiralant à des vitesses relativistes autour des lignes de forces du champ magnétique de l'étoile. On montre que cette émission ne se produit qu'au voisinage des pôles magnétiques de l'étoile. Comme l'étoile tourne (en raison de la conservation du moment cinétique de rotation au cours de la contraction) entre 0,1 et 1000 tours par seconde, on voit, de la Terre, une brève émission (détectée dans le domaine radio, en général, mais visible depuis les rayons X) pulsée entre 0,1 et 1000 Hz. D'où le nom de pulsar donné à ce type d'objet.

On les trouve par exemple à l'emplacement d'une ancienne supernova, dont ils sont l'ultime reste. Le plus célèbre est le pulsar du Crabe, installé au coeur de la nébuleuse du Crabe, reste de la supernova de 1054.