Der immense Druck im Inneren eines solchen Objekts presst die Elektronen, die sich sonst außerhalb des Atomkerns aufhalten, in die Protonen der Atomkerne hinein. Zurück bleiben ausschließlich Neutronen, daher der Name dieser Sternenleichen. Neutronensterne haben einen Durchmesser von rund 20 Kilometern und enthalten etwa die Masse der Sonne. Sie zählen zu den für die Forscherinnen und Forscher interessantesten kosmischen Objekten: Nicht nur, weil sie extrem dicht gepackt sind, sondern auch weil sie oftmals starke Magnetfelder aufweisen und rasant rotieren.
Ist das zusammenstürzende Sterneninnere allerdings mehr als etwa anderthalbfach so schwer wie die Sonnen, so wird die Anziehungskraft so stark, dass selbst die Neutronen ineinander gequetscht werden. Die Sternenleiche fällt unaufhaltsam weiter in sich zusammen – und wird zu einem Schwarzen Loch.