中子星是大質量恆星可能的結局之一。當恆星燃燒完它核心的核聚變材料後（聚變到鐵），由於沒有了熱量抵禦恆星的重力，恆星發生了極速的收縮（重力坍縮），這些恆星物質會在核心處碰撞在一起，發生鐵及以後的核聚變反應，併發出超過一個星系的亮度，這就是超新星爆發。爆發會持續幾周到幾個月，在這期間會合成大量的鐵以後的元素，並被爆發的力量拋灑入太空之中，做為下一代星系形成的材料。剩下的核心如果質量不大於3.2倍太陽質量，它就會形成一箇中子星。我們從微觀上看一下中子星是怎麼形成的？一個原子是由原子核和核外電子構成。原子核是由中子和質子構成。從氦原子的結構圖來看，一個原子的絕大部分體積都是由核外電子佔據。當壓力足夠大時，電子會被壓縮到最低能級層，這時，電子簡併壓就會顯得很大，如果電子簡併壓能夠抵抗得住重力坍縮，它就會形成白矮星。當恆星殘骸的質量大於1.44個太陽質量時（錢德拉塞卡極限），電子就會被壓入原子核之中，電子就會與質子形成中子，這就是中子星。這時抵抗重力坍縮的力就是中子簡併壓。與電子簡併壓一樣的是，它們都是由泡利不相容原理提供的力。如果殘餘的恆星核心質量大於3.2個太陽質量（奧本海默極限），就沒有什麼能抵擋住萬有引力了，它會坍縮成一個黑洞。

中子星是一個非常緻密的天體，它的密度在8千萬噸～20億噸/立方厘米之間，幾乎就是原子核挨著原子核。巨大的引力使它表面的逃逸速度能達到光速的50%。這就意味著一個70千克的人撞上去會釋放出2億噸TNT當量的能量。相當於最大氫彈威力的4倍。但中子星並不完全都是由中子構成的，由於自由中子的半衰期很短，它的外層中子不斷的進行著β衰變，並釋放出電子、質子和中微子；中層是由自由中子構成；核心的壓力可能將原子核都壓碎了，形成夸克構成的核心，但這只是一個猜測。中子星看上去就像一個巨大的原子核，但它和原子核由強相互作用力聚合在一起不同，是由引力結合在一起的。所以它依然是一個天體。

也不要想把中子星物質單獨拿出來：簡併壓會迅速的將原子核撐開，自由中子也會迅速衰變，在大爆炸中，這些中子星物質就會恢復成正常的原子。

先說結論：構成中子星的物質不在元素週期表裡，不屬於任何元素。

不同元素的本質是一樣的，都是由不同的質子+中子構成原子核，原子核外飄蕩著數量不同的電子，由電子數量決定元素的氧化性或者還原性。中子星內部的物質的特點就是沒有電子、沒有質子，只有中子。

中子星是當質量為太陽的8倍-20倍之間的恆星在生命後期，在恆星物質巨大的引力作用下壓制而成的緻密行星，人類目前還沒能直接拍到中子星的照片，但是在這種恐怖的壓力下可想而知中子星的一定是一個非常標準規則的球體。

我們再看看原子：原子內部由質子、中子和電子構成，中子帶一個正電荷，電子帶一個負電荷，圍繞中子和質子構成的原子核飛速旋轉。一般情況下，原子半徑很大，電子離原子核很遠。例如氫原子核的半徑約為8.8×10^-16米，即0.88飛米。對比可知，氫原子的玻爾半徑大約是原子核半徑的6萬倍。如果把原子核看成是一個小小的足球放在天安門，整個原子就有北京五環市區那麼大，電子就是一個比蚊子還小的球在五環外亂飛。

所以在微觀視角下，電子離著原子核老遠，原子內部是相當空曠的。

恆星後期聚變反應停止，沒有來得及反應的物質會在引力的作用下想著中心跌落。引力首先是讓所有的原子都挨在一起排排坐，原子靠原子之間的斥力來抵抗引力，這種情況下還能保持正常的原子結構，這種星體就是白矮星。

如果引力繼續加大，就把原子核外部的電子殼壓碎了，兩個原子核之間的距離比原子半徑還短，原子核和原子核都挨在一起排排坐，把電子從電子軌道上擠了出來，於是遊離的電子找到帶正電荷的質子完成了中和，中和成了一箇中子。

所以中子星物質就是純中子，不屬於任何元素。

整個中子星就是一個超超大號的原子核！

由中子組成的中子核，密度相當於原子核。在地球上最大原子序數是108，已經很不穩定了，在中子星就不同了，一個星球就是一個核，中子星與水滴相似，一邊高速自轉，一邊有節奏地“呼吸”或震盪，所以，中子星又叫脈衝星，中國