Bir nötron yıldızı büyük bir nötron değildir, bu tür bir yıldız, evrende görülebilen en yüksek yoğunluklu gök cisimidir.
Evrendeki fiziksel gök cisimleri söz konusu olduğunda, kara delikler (tekillik yoğunluğu) en yüksek yoğunluğa ve kara deliklerin yanında nötron yıldızlarına mı sahip? Hayır! Teori, kara delikler ile nötron yıldızları arasında kuark yıldızları adı verilen yoğun bir gök cismi olduğudur.
Gökbilimciler genellikle bir nötron yıldızını (dev çekirdek) olarak tanımlarlar çünkü bir nötron yıldızı çok sayıda nötrondan oluşur.Kütleçekim kuvveti, elektronları nötron oluşturmak için protonlara sıkıştıracak kadar güçlüdür, bu nedenle nötron yıldızları oldukça fazladır. Santimetre küp başına nötron yıldızlarının kütlesi 80 milyon ila 2 milyar ton kadar yüksektir, ancak kuark yıldızlarının yoğunluğu nispeten daha yüksektir ve bu da nötron yıldızlarının yoğunluğuna ulaşabilir. Ancak yaydığı ışık hala görülebilir ve karadelik ışığı emer ve görünmezdir, bu nedenle kuark yıldızları aynı zamanda evrende görülebilen en yoğun gök cisimleridir.
Genellikle kuark yıldızlarının süpernova patlamaları sırasında da oluştuğuna inanılır.Ayrıca nötron yıldızlarının daha fazla sıkışması ve nötron yıldızlarının çarpışması da kuark yıldızları üretebilir. Süpernova patlaması anında yıldız kendi yerçekiminin etkisi altında çökecektir.Yıldızın orijinal kütlesi güneşin 8-20 katı arasındaysa, yıldız malzemesindeki elektronları ve protonları bir nötron yıldızı oluşturmak için birlikte sıkıştırmak için yerçekimi yeterlidir; Yıldızın kütlesi daha büyükse, nötronlar da kendi bileşen kuarklarına ayrılacak ve daha yoğun maddeli bir kuark yıldızı üretilecektir.
Kuark yıldızları, özellikle ağır bir nötron yıldızında oluşan son derece yüksek yoğunluklu bir madde durumu olan garip kuark maddesinden oluşur. Tuhaf kuarklardan oluşan bir kuark yıldızı, tüm yıldız neredeyse tek bir dev nötrondur.Karşılaştırıldığında, beyaz bir cüce sadece yoğun bir çekirdektir, bir nötron yıldızı ise dev bir çekirdektir (nötron kümesi). Bir kuark yıldızı büyük bir nötrondur, ancak bir kara delik daha da güçlüdür.Maddesi bir tekillikte yoğunlaşmıştır ve artık neden oluştuğu bilinmemektedir.Teorik olarak, hacminin inanılmaz bir şekilde 0 olduğu düşünülebilir.
Bir kuark yıldızı ağırlık ve yoğunluk olarak sınıflandırılırsa, bir kara delik ile bir nötron yıldızı arasında bir gök cismi olduğu görülebilir.Kütlesi azalırsa tekrar bir nötron yıldızı haline gelebilir, ancak bunu başarması son derece zordur ve eğer yeterli ise Bir kuark yıldızına madde eklendiğinde, küçülmeye ve çökmeye devam edecek ve evrende nispeten yaygın olan bir kara delik haline gelecektir.
Öyleyse evrende kuark yıldızları var mı? Günümüzde kuark yıldızlarının teoride yalnızca gök cisimleri olduğuna inanılır, ancak bazı astronomik gözlemler, RXJ1856 ve 3C58 numaralı iki yıldız gibi kuark yıldızlarına çok yakın yıldızların olduğunu ortaya çıkarmıştır. Bu iki yıldız her zaman nötron yıldızları olarak kabul edildi, ancak bilinen fizik kanunlarına göre, RXJ1856 nötron yıldızlarından daha küçük ve 3C58 nötron yıldızlarından daha soğuk olduğu için astronomlar, bu iki yıldızın nötron yıldızlarından daha yoğun olabileceği sonucuna varmışlardır. Yüksek maddeden oluşurlar, yani kuark yıldızları olma ihtimalleri yüksektir.
Ek olarak, 1987'de Büyük Macellan Bulutu'nda keşfedilen süpernova SN1987a'nın da Hong Kong Üniversitesi'nde astronomi profesörü olan Zheng Guangsheng tarafından kuark yıldızları oluşturduğuna inanılıyordu, ancak bunların teorik kuark yıldızları olduklarını kanıtlayacak kesin bir kanıt yok. Kuark yıldızlarının araştırılması, bilim adamlarının daha fazla araştırmasını gerektirir.
