Nötron yıldızı veya Ilıncık yıldızı, yıldızların yaşamlarının son bulabileceği biçimlerden biridir. Bir nötron yıldızı dev bir yıldız Tip II, Tip Ib veya Tip Ic bir süpernova ile patladıktan sonra geri kalan kısmın kendi içine çökmesiyle oluşur.

Oluşumu

Nötron yıldızları, kütlesi Chandrasekhar limitine yakın (Güneş' in 1,35 ile 2,1 katı arasındaki) yıldızlardan meydana gelmektedir. Bilindiği üzere bir yıldız, yaşamını yapısında bulunan hidrojenleri birleştirip helyuma dönüştürerek devam ettirir. Normal şartlar altında bu füzyon olayı yıldızın boyutunu sabit tutmaya yeter. Yani içeri doğru olan kütleçekimine karşılık dışarı doğru füzyon tepkimesinin neden olduğu enerji vardır, bu yıldızın boyunu sabit tutar. Fakat yıldız hidrojen kaynağını bitirmeye yakın merkez çekim kuvvetiyle küçülmeye başlar; bu durumda merkezinde kalan son hidrojenlerin tepkimesinin etkisiyle hafif ışık yaymaya devam eder. Daha sonra tamamen yakıtı bitince bu sefer başka bir reaksiyon başlar ki; o da helyum atomlarının birleşip karbon atomlarına dönüşmesidir. Hidrojenin füsyon olayıyla karşılaştırıldığında helyumun füsyonu inanılmaz enerji açığa çıkartır, dolayısıyla bu enerjinin büyüklüğünü merkez çekim kuvveti karşılayamaz ve yıldız inanılmaz bir hızla büyümeye başlar. Öyle ki güneş bu evreye girdiğinde çapı Mars' ı yutabilecek kadar genişleyecektir.

Bu kızıl dev bir süre bu şekilde genişlemeye devam eder; ta ki yapısındaki helyumu da tüketene kadar. Helyum bitince artık yıldızın enerji edebileceği yolları bitmiştir ve dengelenemeyen kendi kütleçekiminin etkisiyle tekrar küçülmeye başlar. Sıkışma evresinde yıldızın kaderini kütlesi belirler. Yıldızın kütlesi ne kadar fazlaysa merkez çekim kuvveti de o kadar fazla, kütlesi ne kadar küçük olursa merkez çekim kuvveti o kadar az olur. Örneğin güneşten daha küçük yıldızlar sıkışarak kahverengi veya siyah cüceleri meydana getirir, kütlesi güneşinkine yakın yıldızlar ise sıkışarak çapı daha küçük olan beyaz cüceyi meydana getirir. Bunların isimleri yaydıkları ışığın şiddetine göre adlandırılmıştır. Nötron yıldızlarında ise olay çok daha ilginçtir. Güneşten daha büyük yıldızlar'da kütle çekim etkisi o kadar büyük bir kuvvet uygular ki yıldızın yapısını değiştirir ve yıldız sonunda inanılmaz yoğun bir nötron çorbasına döner. Böyle bir yıldızın 1 santimetreküpü'nün kütlesi birkaç milyon tonu bulur. Eğer güneş şimdi sahip olduğu kütle ile bir nötron yıldızı kadar yoğun olsaydı çapı 10km civarında olurdu.