Un pulsar este o stea neutronică care se rotește rapid, care emite cantități mari de radiații electromagnetice (lumină, raze X, unde radio etc.) și jeturi de particule. O stea neutronică este ceea ce rămâne atunci când o stea de 4-8 ori masa soarelui nostru arde cea mai mare parte din combustibil și explodează într-o supernova. Straturile exterioare ale stelei scapă rapid spre exterior, în timp ce miezul stelar se prăbușește într-o sferă de aproximativ 20 km în diametru. Unele stele neutronice nu se rotesc foarte rapid, dar cele care o fac sunt cunoscute sub numele de pulsari.
Sorii mai masivi de 8 ori masa soarelui nostru se prăbușesc pentru a forma găuri negre, care emit foarte puține radiații, deoarece gravitația lor este atât de adâncă încât nimic nu poate scăpa din ele. Sorii de mai puțin de 4 ori masa soarelui nostru se transformă în giganți roșii și apoi în pitice maro, fără a se prăbuși într-o stea neutronică. Dar acei sori care se prăbușesc în stele neutronice eliberează o cantitate masivă de energie în acest proces, datorită energiei pure a materiei care se prăbușește. Uneori, o mică rotație inițială a miezului stelar se va amplifica foarte mult pe măsură ce urmează colapsul, deoarece un patinator tinde să se rotească mai repede și își apropie brațele spre ei înșiși.
Jeturile de particule și radiația electromagnetică emană din două locații de pe steaua neutronică care se învârte – polii magnetici nord și sud. Deoarece gravitația stelei neutronice este atât de masivă (de mii de ori mai mare decât a soarelui), foarte puțină materie sau lumină scapă din orice altă parte a pulsarului. Deoarece polii magnetici sunt ușor nealiniați cu axa de rotație, la fel ca pe Pământ, observăm pulsarii ca surse de lumină care clipesc și se sting la o frecvență regulată, deoarece polii magnetici sunt învârtiți de rotația stelei. Acest fenomen a fost observat pentru prima dată de studenta absolventă Jocelyn Bell Burnell la sfârșitul anului 1967.
Pulsarii produc câmpuri magnetice de aproximativ un trilion de ori mai intense decât cele ale Pământului. Pulsarii în configurații binare cu stele normale sunt cei mai ușor de observat, deoarece toate stelele cu neutroni tind să scoată materia din stelele lor însoțitoare, rezultând un disc de acreție luminos. Pulsarii care acumulează materie dintr-o stea însoțitoare tind să se rotească și mai rapid pe măsură ce câștigă masă. Pulsarii se rotesc undeva între 10 și 1000 de ori pe secundă, unele variante se rotesc și mai rapid. Ratele de rotație ale unor pulsari sunt atât de regulate încât sunt cunoscute drept cele mai precise ceasuri din univers. Printre cele mai exotice dintre obiectele cosmologice, pulsarii ne oferă o fereastră către o lume bizară în care câmpurile gravitaționale și electromagnetice de mare intensitate sunt expuse la viteze relativiste, testând astfel însăși limitele înțelegerii noastre a fizicii.