Hvor massive kan neutronstjerner være?

Den maksimale masse af en neutronstjerne er omkring 2-3 solmasser. Denne grænse er sat af balancen mellem gravitationskollaps og neutrondegenerationstryk. Hvis massen af ​​en neutronstjerne overskrider denne grænse, vil den kollapse til et sort hul.

Neutronstjerner understøttes mod gravitationssammenbrud af neutrondegenerationstryk. Dette tryk stammer fra Pauli udelukkelsesprincippet, som forhindrer neutroner i at indtage den samme kvantetilstand. Når tætheden af ​​en neutronstjerne stiger, tvinges neutronerne tættere sammen, og degenerationstrykket bliver stærkere. Ved meget høje tætheder bliver neutrondegenerationstrykket imidlertid utilstrækkeligt til at støtte stjernen mod gravitationssammenbrud.

Den nøjagtige maksimale masse af en neutronstjerne afhænger af en række faktorer, herunder stjernens sammensætning og tilstandsligningen for nukleart stof. De fleste skøn tyder dog på, at den maksimale masse er omkring 2-3 solmasser.

Hvis massen af ​​en neutronstjerne overskrider denne grænse, vil den kollapse til et sort hul. Et sort hul er et område i rumtiden med så stærke gravitationskræfter, at intet, ikke engang lys, kan undslippe det. Neutronstjerner, der kollapser i sorte huller, menes at være stamfædre til sorte huller med stjernemasse.