前面已经说过，白矮星的大小与行星相仿，直径大约为几千到几万千米。中子星物质的电子壳层都已被压碎，所以它的半径理应比白矮星小千倍，即只有几到几十千米。理论研究认为，脉冲星的半径在10千米左右。所以二者相比，又好像是菜籽与大气球！
中子星
超新星的爆发标志着一颗恒星的死亡，同时它也以另一种形式获得了再生。恒星的外部被抛到太空时，核心衰变成一颗中子星——一个小的超高密度的物体，正如把太阳塞入比纽约城还小的地方一样。由于它强大的磁场和引力场，中子星常常变成脉冲星。射电脉冲星发出有规律的射频电波脉冲，而X射线脉冲星抛出同样有规律的高能量辐射。银河系可能遍布着这些奇怪天体的残余物。
中子星不是由气体构成的，它们是固体和液体的结合。外壳由：固态铁构成，其下面几乎完全是由被叫作中子的亚原子微粒构成的液体。当恒星塌陷的时候，几乎所有的原子被聚集在一起，迫使电子和原子合并成中子。
中子星里的中子是极小的，并且紧密地挤在一起。这使中子星有难以置信的高密度，它的引力如此之强以至于火箭必须以光一半的速度起飞才能脱离它的表面。一颗质量为太阳质量3倍多的中子星，在它自身引力的作用下塌陷而形成黑洞。
脉冲星的质量可与太阳相比，约为十分之几到2太阳质量。立方厘米的中子星物质，竟重达1亿多吨！黄豆大小的一块东西要1万艘万吨轮才承受得起。这样的物质如果来到地球上，将立即会压破地壳，钻到地球的中心。
脉冲星发出一个个射电脉冲，这种脉冲有极其准确的周期。已知的脉冲星周期在0.03~4.3秒之间。脉冲星的周期极其稳定，足以与最好的原子钟相媲美。例如前文提及的蟹状星云内的脉冲星PSR0531+21，其脉冲周期的准确值为0.03309756505419秒，准确到小数点后14位（百万亿分一秒）！有的脉冲星1亿年才变化0.4秒，比目前世界上最准确的铯原子钟（每500万年差1秒）还要精确50倍！
为什么脉冲星不像太阳、行星那样发出稳定、连续的电磁波，而只是一个个的脉冲？如PSR0531+21，用大望远镜可见到它如萤火虫那样在一闪一闪地发光（周期与射电脉冲相同，约0.033秒）。其原因说穿了并不复杂：设想有一辆在原地旋转的坦克车，它的机枪在不停地扫射，则火力划出一个圆锥面。在圆锥面上的每一点，都是每一圈受到一次枪击。脉冲星也这样，由于它上面极其强大的磁场的约束作用，使它发出的电磁波（射电和可见光都是电磁波）只能从“机枪口”——磁极区射出，这就是天文学上讲的“灯塔效应”。如果地球正好在灯塔扫过的圆锥面上，就可见到一个个脉冲，反之，如地球离该圆锥面很远，则将发现不了它。
从演化的角度讲，脉冲星与白矮星处于同等的地位上——都是垂死的、没有能量来源的、即将熄灭的晚年恒星，它也是超新星爆发后剩下的内核。质量较大的核变为中子星，质量稍小的则会变为白矮星，这是因为质量小时引力也小，坍缩时压不垮电子壳层，本能变为脉冲星。
虽然，迄今发现的脉冲星还不到1000颗，但因为它是大质量恒星演化到后期的必经阶段之一，所以可以估计出在银河系内，脉冲星大约在20万颗以上。
星座
面对茫茫星海，常常使很多人望而生叹，不知该怎样认星。其实，和星星交朋友也不难。这要首先了解星区是怎样划分的。就像了解你的挚友一样，你应知道他家的住址，他家周围的环境特征。恒星天区的划分，就相当于街区的划分。
就我国看到的星座来说，可以大致先把整个可见恒星天空分成两个大星区：北极星附近的星区和天球赤道与黄道经过的星区。这两个星区以外的星区，可以在此基础上去找。比如说，某星区是在北极星附近的星区和天赤道之间呢？还是天赤道或黄道以南呢？当然，就是这两个天区内，也包括许多各具特色的星区。也就是说，认星也要先定“区”，从“区”定“街道”，再从“街道”定“门牌”。
中国古代把恒星天空划分为三垣二十八星宿。古人注意到太阳和月亮经过的黄道附近星区，就将沿黄道和赤道的天区又分成大小不等的28个小区，叫二十八星宿。宿就是住地的意思。月亮在绕地球运动过程中，每日从西往东经过一宿。
人们又把相连的七宿合称一象，共四象。每象有代表性的动物名称命名。它们是苍龙：
角、亢、氐、房、心、尾、箕七宿；玄武（龟和蛇）：斗、牛、女、虚、危、室、壁七宿；白虎：奎、娄、胃、昴、毕、觜、参七宿；朱雀：井、鬼、柳、星、张、翼、轸七宿。二十八星宿是从角宿至亢宿开始，这和日月五星从西往东运动的方向是一致的。可见古人对恒星与日月五星的相对位置变化的认识是颇为充分的。
中国古代还把二十八星宿按星区划分为三垣：紫微垣、太微垣和天市垣。垣就是墙的意思，意思就是以墙围起的星区。紫微垣包括北天极附近的星区，太微垣大致包括室女星座、后发星座和狮子星座，天市垣包括蛇夫、武仙、巨蛇、天鹰等星座。
许多古老的民族都有关于恒星天空的划分方法，并给每个星区编织了生动的神话故事。
随着科学的发展，对星区的划分应该统一。1928年，国际天文学联合会决定，将全天划分成88个星区，叫星座。在这88个星座中，沿黄道天区有12个星座，它们是双鱼座、白羊座、金牛座、双子座、巨蟹座、狮子座、室女座、天秤座、天蝎座、人马座、摩羯座、宝瓶座。
除此之外，北半天球有29个星座，它们是小熊座、大熊座、天龙座、天琴座、天鹰座、天鹅座、武仙座、海豚座、天箭座、小马座、狐狸座、飞马座、蝎虎座、北冕座、巨蛇座、小狮座、猎犬座、后发座、牧夫座、天猫座、御夫座、小犬座、三角座、仙王座、仙后座、仙女座、英仙座、猎户座、鹿豹座。
南半天球有47个星座，它们是唧筒座、天燕座、天坛座、雕具座、大犬座、船底座、半人马座、鲸鱼座、蜻蜓座、圆规座、天鸽座、南冕座、乌鸦座、巨爵座、南十字座、剑鱼座、波江座、天炉座、天鹤座、时钟座、长蛇座、水蛇座、印第安座、天兔座、豺狼座、山案座、显微镜座、麒麟座、苍蝇座、矩尺座、南极座、蛇夫座、孔雀座、凤凰座、绘架座、南鱼座、船尾座、罗盘座、网罟座、玉夫座、盾牌座、六分仪座、望远镜座、南三角座、杜鹃座、船帆座、飞鱼座。
这88个星座大小不一，形态各异，范围最大的是长蛇座。它东西跨过102°，真是名副其实的“长蛇阵”。不过这个星区没什么特别亮的恒星，不怎么引人注意。其中有45个星座是用动物名称命名的，有飞禽，猛兽，昆虫和水中动物。还有传说中的怪兽，如人马座、摩羯座和麒麟座等。你看，多像星空动物园啊！星空就像一部巨大的天书，具体内容还有待你去阅读。
天空中星座的位置变化
晴朗无月的夜晚，站在空旷的地方，你就会看见繁星闪烁在深黑的天空里。如果你不断地观看天象，就会发现星星从东方升起，慢慢地掠过天空，再落于西方，正和我们每天所看见的太阳的东升西落一样。其实，这也是由于地球自西向东自转的结果。
1928年，国际天文学联合会将全天划分为88个星座，并规定以1875年的春分点和赤道为基准的赤经线和赤纬线，作为星座界线。在88个星座中，以动物命名的居多，占总数的一半，以神话命名的有10个，另有20多个是以现代仪器的名称命名的。
我们除了看到星星每天围绕地球自东向西运动之外，每一颗星从地平线升起的时间，每天比前一天提早约4分钟，因而，一年内每夜同一时刻，所看见的星星并不相同，星座的位置在渐渐向西边移过去。例如我们所熟悉的猎户星座，12月初，黄昏时分才从东方升起；过了3个月，黄昏刚刚降临，猎户座已闪烁在南方的天空中；可是到了春季快结束时，黄昏时它已经随着太阳同时西落了。
随季节的进展，星座向西的缓慢运动，是由于地球绕太阳公转的结果。如果我们在白天里也可以看见星星，那么我们就会看见太阳在星座间向东移动，每一天太阳大约向东移动1°，相当于太阳直径两倍那样的距离。这样，一年内它在天球上作了一个所谓“周年视运动”。
总的来说，星星有两种运动现象：一种是由地球自转引起的周日视运动，造成每天夜里星星东升西落的现象；另一种是由地球公转引起的周年视运动，使星座随季节变化出没，隐显时间也发生相应变化。两者不可混为一谈。
北极星
北极星是鼎鼎大名的一颗星，大家都想认识它。找到了北极星，也就找到了正北方向，这不仅对航空、航海、测量、地质勘探等经常在野外工作的人有用，对我们来说，也是生活中不可缺少的知识。
面对着北面天空，可以看到两个著名的星座：大熊座和仙后座；这两个星座都很容易辨认。大熊座有7颗主要亮星：天枢、天璇、天玑、天权、玉衡、开阳、摇光，它们组成勺子的样子，有人叫它勺子星，一般叫做北斗七星；仙后座的5颗主要亮星组成拼音字母W的样子。这两个星座，可以帮助我们找到北极星。
大熊座和仙后座在天空中的位置，刚好隔着北极星遥遥相对。对于我们居住在北半球中纬度地区的人来说，到了春天，天黑后不久，北斗七星在东北方向，仙后座在西北方向；5~6月间，天黑后不久，北斗七星出现在头顶附近，仙后座则在正北地平线附近。在别的月份，当仙后座在东北方向和头顶附近时，就轮到北斗七星在西北和正北地平线附近了。
在我国黄河流域以北的地区，一年四季都可以看到这两个星座同时出现在天空中。在长江流域以南的地区，有时只能看到其中的一个，一个星座在头顶附近时，另外的一个正处在北方地平线以下，就看不见了。
如何利用大熊座来寻找北极星呢？先找到北斗七星斗勺最外边的两颗星——天枢和天璇，用假想的线把它们连起来，并由天璇朝着天枢的方向延年约5倍远的地方，就能碰到一颗亮星，这就是北极星。那部分天空，只有北极星这么一颗比较亮的星，所以很容易找到。
仙后座的5颗主要亮星中，有3颗比较亮，顺着这3颗的中间一颗和它前面的一颗小星，向前延长3倍多的距离，便是北极星的位置。
找到了北极星，也就找到了正北方，其他方向也可以很容易确定了。面对着北方，背后是南，右边是东，左边是西。北极星在地平线上的高度，近似于当地的地理纬度，因此，知道了某地北极星的高度，就可以大致知道这地方的地理纬度。
类星体的发现
1960年，美国天文学家桑德奇用当时世界上最高倍的天文望远镜，观察到一个名叫3C48的射电源；但是随后人们又发现，其实它并不是一个射电星系，而是一颗颜色发蓝的暗星。它的光谱中有一些又宽又亮的发射线，这些发射线在光谱中所处的位置很奇特，以至在长达3年之久的时间里，竟然无人能辨认出。
1963年，另一位旅美荷兰天文学家施密特，又发现了距离我们有23亿光年并且与3C48相类似的天体3C273。施密特在对3C273的光谱进行详细研究分析后，发现它们不过是普通的氢光谱线；因而可以确定在这个天体上，并没有什么地球人未知的新元素。所不同的是，这些元素的谱线都向长波方向移动了一段距离，天文学上把这种现象叫做“红移”。当一颗恒星背我们而去时，从地球上看，恒星的光波频率会降低，波长会变长。这就是红移现象。红移值越大，则恒星离去速度越大，与我们距离越远。一般恒星发生这种红移现象时，移动的数量很小。可是这个星体的红移量非常大，比一般恒星的红移要大上几百倍甚至上千倍。
这种新型的天体即使用最大的天文望远镜观测，绝大多数也仅仅呈现为恒星似的微小光点。根据美国天文学家哈勃在1929年总结出来的规律，红移的大小同星系与我们的距离成正比，红移越大，星系距离我们也就越远。这种巨大的红移表明它们是极遥远的河外天体。按照哈勃定律，可以推测出这些天体远在几十亿光年甚至上百亿光年以上。
当初，天文学家们正是因其貌似恒星而实非恒星，便将它们命名为“类星体”——意即“类似恒星的天体”。不过，后来发现有些类星体的周围有微弱的星云状包层，还有一些有喷流状结构，因此其外观与恒星并不完全相似。所以严格说来，“类星体”这个名称已经算不上名副其实了。
如今，多数天文学家认为，类星体乃是星系一级的天体，它们可能是某些活动剧烈的星系核心部分。经过科学家们的研究，类星体的发光能力极强，比普通星系要强上千百倍，类星体的体积很小，直径仅有普通星系的十万分之一甚至百万分之一。
为什么在这样小的体积内会产生这么大的能量？这一问题使得科学家们兴趣倍增而又大伤脑筋。起初人们难以对它的能量来源作出解释，便将此称为类星体的“能源困难”。近年来，种种假说接踵而至。有人认为其能源来源于超新星的爆炸，并猜测其体内每天都有超新星爆炸。还有人分析是由于正反物质的湮灭。更有人推测类星体中心有一个巨大的黑洞，吸引并吞噬周围的物质，同时以辐射的形式释放出巨额的能量，单单这一过程已足够提供为解决“能源困难”所需的全部能量。当然，要想拨开类星体的谜雾，还有待于科学家们辛勤探索。
另外，在类星体与我们之间的漫长距离上，存在着种种非常稀疏又非常暗弱的物质，通常人们是无法观测到它的，但是，这些暗物质会吸收类星体的辐射，使类星体的光谱中出现各种附加的吸收线。研究这些吸收线，就可以反过来推知那些暗物质的情况了。这也是人们对类星体极感兴趣的又一个重要原因。
关于类星体，目前尚有许多争论，焦点就在于其距离究竟是否那么遥远。测定类星体距离的依据正是它们的光谱线红移。星系光谱线红移的原因是它们都在有条不紊地彼此远离而去。换句话说，星系红移的本原乃是光源运动造成的多普勒效应。类星体既是星系级天体，人们便猜想哈勃定律同样也适用于它。于是，只要测出类星体光谱线的红移量，就可以推算出它们的距离。然而问题在于：类星体的红移量异常之大，如果用多普勒效应来解释，则绝大多数类星体必定正在以每秒几万公里、十几万公里，甚至以接近光速的巨大速度退离我们而去。根据哈勃定律算出这类类星体与我们的距离远达数十亿乃至上百亿光年。正是由于类星体既如此遥远又显得相当明亮，才导致了其产能率高得令人吃惊的“能源困难”。这时，有人便转而怀疑：类星体是否果真如此遥远？用多普勒效应来解释类星体的红移是否合理？就这样，“类星体红移本原”便成了当代天文学中的一大疑惑。
