כיצד אנו מגלים כוכבי נויטרון?

איתור כוכבי נויטרונים דורשים מכשירים השונים מאלו המשמשים לגילוי כוכבים נורמליים, והם חמקו מהאסטרונומים במשך שנים רבות בגלל מאפייניהם המוזרים. כוכב נויטרונים הוא מבחינה טכנית כבר לא כוכב; זהו השלב אליו מגיעים כמה כוכבים בסוף קיומם. כוכב נורמלי שורף דרך דלק המימן שלו במהלך חייו עד שנשרף המימן וכוחות הכובד גורמים לכוכב להתכווץ, מכריח אותו פנימה עד שגזי ההליום עוברים את אותו היתוך גרעיני שעשה המימן, הכוכב מתפרץ בענק אדום, התלקחות אחרונה לפני קריסתו הסופית. אם הכוכב גדול, הוא יצור סופרנובה של חומר מתרחב, שורף את כל השמורות שלו בפינאלה מרהיבה אחת. כוכבים קטנים יותר מתפרקים לענני אבק, אך אם הכוכב גדול מספיק הכוח שלו יכריח את כל החומר שנותר ביחד תחת לחץ עצום. יותר מדי כוח כבידה, והכוכב מתממש, הופך לחור שחור, אך עם הכוח הנכון של הכבידה שרידי הכוכבים יתמזגו יחד, ויווצרו קליפה של נויטרונים צפופים להפליא. כוכבי הנויטרונים האלה כמעט ולא מפרישים אור ונמצאים במרחק של כמה מיילים בערך, מה שמקשה עליהם לראות וקשה לזהות אותם.

לכוכבי נויטרון שני מאפיינים עיקריים שמדענים יכולים לזהות. הראשון הוא נויטרון מככב כוח כבידה אינטנסיבי. לעיתים ניתן לאתר אותם על ידי האופן בו כוח המשיכה שלהם משפיע על עצמים גלויים יותר סביבם. על ידי מתווה בקפידה את יחסי הגומלין בין כוח העצמים בחלל, אסטרונומים יכולים להצביע על המקום בו נמצא כוכב נויטרונים או תופעה דומה. השיטה השנייה היא באמצעות איתור פולסרים. פולסרים הם כוכבי נויטרונים שמסתובבים, לרוב מהר מאוד, כתוצאה מלחץ הכבידה שיצר אותם. כוח המשיכה העצום שלהם וסיבוב מהיר גורמים להם להזרים אנרגיה אלקטרומגנטית משני הקטבים המגנטיים שלהם. קטבים אלה מסתובבים יחד עם כוכב הנויטרונים, ואם הם פונים לכדור הארץ, ניתן לאסוף אותם כגלי רדיו. ההשפעה היא של פעימות גלי רדיו מהירות במיוחד כאשר שני הקטבים פונים בזה אחר זה אל פני כדור הארץ בזמן שכוכב הנויטרונים מסתובב.

כוכבי נויטרונים אחרים מייצרים קרינת X כאשר החומרים בתוכם דוחסים ומחממים עד שהכוכב יורה קרני רנטגן מקטביו. על ידי חיפוש פולניות רנטגן, מדענים יכולים למצוא גם את פולסרי הרנטגן הללו ולהוסיף אותם לרשימת כוכבי הנויטרונים הידועים.