中子星和白矮星都依靠恆星核心的餘熱發光。 像太陽這樣的恆星消亡時，由於之前氦聚變反應釋放的驚人能量，恆星核心溫度可以達到一億度以上。當恆星的核心轉變為白矮星時，白矮星將會繼承這一熱量。新生的白矮星內部溫度可以達到上億攝氏度，表面溫度也可以達到十幾萬攝氏度。如此高的熱量比如會發光，所以白矮星會發出亮白色的光芒。當然白矮星由於自身不再產生熱量，所以它的熱量會緩慢散去。白矮星最終會變成一顆冰冷，沒有任何光芒的黑矮星，但從白矮星冷卻到黑矮星的過程需要經歷數十億年。 中子星也一樣，依靠恆星核心的餘熱發光。中子星的體積雖小但溫度更高，一顆白矮星的體積大概有地球那麼大，而中子星的體積往往只有30公里左右。中子星是質量超過太陽8倍的恆星死亡後留下的殘骸，而這些恆星死亡時會經歷超新星爆發，它們爆發時的溫度可以達到2000億度以上。而繼承這些熱量的中子星溫度顯然遠遠超過白矮星。中子星的表面溫度超過1000萬度，內部溫度可以超過60億度。並且體積更小，散熱速度更慢，因此中子星的高溫可以保持非常久的時間。 中子星也可以發光，並且表面亮度非常耀眼。只不過中子星體積太小，因此我們觀測時它的亮度遠遠不及不及恆星。中子星和白矮星雖然表面亮度很高，但是由於它們體積太小，所以觀測亮度不及體積龐大的恆星。恆星發光依靠自身內部產生的光和熱，而白矮星、中子星自身內部不產生能量，發光完全是靠從恆星繼承來的餘熱，屬於“坐吃山空”的型別。這意味著它們終將完全冷卻，至於冷卻的快慢只不過是時間上的差異。