Нейтронна зірка - астрономічне тіло, один з кінцевих продуктів еволюції зірок, складається з нейтронної серцевини і тонкої кори виродженого речовини з переважанням ядер заліза і нікелю.
Нейтронна зірка - одна з можливих кінцевих стадій еволюції зірок великий маси-речовина нейтронної зірки складається з нейтронів з малою домішкою електронів, протонів і більш важких ядер. На можливість існування нейтронних зірок вперше вказав Л. Д. Ландау (1932) відразу ж після відкриття нейтрона (Дж. Чедвік, 1932). У 1934 американські астрономи У. Бааде і Ф. Цвіккі припустили, що нейтронні зірки можуть утворюватися при спалахах наднових зірок. З теорії еволюції зірок випливає, що у масивних зірок на стадії майже повного "вигорання" ядерного пального в їх центральній області може відбутися катастрофічно швидке гравітаційне стиснення - гравітаційний колапс. При колапсі щільність речовини зростає настільки, що досягається стан, коли нейтрони стають стійкішими протонів. У цих умовах відбувається перетворення протонів і стабільних атомних ядер на нейтрони і атомні ядра з надлишком нейтронів (нейтронізаціі речовини).
Нейтронні зірки мають дуже малий розмір - 20-30 км в діаметрі, тому середня щільність речовини такої зірки в кілька разів перевищує щільність атомного ядра (яка для важких ядер складає в середньому 2,8-1017 кг / мsup3-). Будова і властивості нейтронних зірок обумовлені значною мірою ядерними силами. Крім того, для нейтронної зірки характерна велика величина гравітаційної енергії зв'язку (~ 1053 ерг), що призводить до появи суттєвих поправок до ньютонівської теорії тяжіння, що прямують з загальної теорії відносності. Маси більшості відомих нейтронних зірок близькі до 1,44 маси Сонця, що дорівнює значенню межі Чандрасекара. Теоретично ж допустимі нейтронні зірки з масами від 0,1 до приблизно 2,5 сонячних мас, однак ці значення в даний час відомі дуже неточно. Найпотужніша нейтронна зірка з відкритих Vela X-1 має масу не менше (1,88 ± 0,13) сонячних мас (на рівні 1sigma-, що відповідає рівню значущості alpha-asymp-34%). Сили тяжіння в нейтронних зірках врівноважуються тиском виродженого нейтронного газу, максимальне значення маси нейтронної зірки задається межею Оппенгеймера - Волкова, чисельне значення якого залежить від (поки ще погано відомого) рівняння стану речовини в ядрі зірки.
Магнітне поле на поверхні нейтронних зірок досягає значення 1012-1013 Гс (для порівняння - у Землі близько 1 Гс), саме процеси в магнітосфері нейтронних зірок відповідальні за радіовипромінювання пульсарів. Починаючи з 1990-х років, деякі нейтронні зірки ототожнені як магнитари (рідше пишуть також магнетари) - зірки, що володіють магнітними полями порядка 1014 Гс і вище. Такі поля (перевищують «критичний» значення 4,414-1013 Гс, при якому енергія взаємодії електрона з магнітним полем перевищує його енергію спокою mec2) привносять якісно нову фізику, так як стають істотні специфічні релятивістські ефекти, поляризація фізичного вакууму і т.д.
Нейтронні зірки були відкриті в 1967 по пульсації їх радіовипромінювання (ці зірки назвали пульсарами), причому ряд пульсарів виразно пов'язаний із залишками наднових (зокрема, пульсар PSR 0532 в Крабовидної туманності).