中子星是宇宙中的一种极为致密的星球，即使是按照最保守的估算，中子星的密度也可以高达100万亿吨/立方米，不得不说，这样的密度是令人难以想象的，那中子星为何会存在这么高的密度呢？我们不妨先来看看原子有多空旷。
以氢原子为例，氢原子是宇宙中最简单的原子，只拥有一个电子，其原子核其实就是一个质子，一个处于基态的氢原子的半径约为0.528 x 10^（-10）米，而质子的半径大概是0.84 x 10^（-15）米，至于电子的半径我们目前还没有确定的值，但可以确定的是，电子半径的数量级不会大于10^（-18）米。
也就是说，氢原子的总半径大概是其原子核的62857倍，如果将氢原子的原子核半径放大到一个足球那么大，那么在同比例放大后，那么氢原子的半径就有大约7公里，而电子则是一粒半径差不多只有0.1毫米的尘埃。
是的，原子的内部就是如此的空旷。对地球上的物质而言，原子并不是紧紧地挨在一起的，比如说固体物质中的平均原子间距通常都在10^（-9）米与10^（-10）之间，液体物质和气体物质中的平均原子间距则比固体物质还要大，假如我们压缩掉地球物质所有的原子间距以及原子内部的空间，那么地球的半径将缩小到大约11米，而这种状态下的地球密度，其实就是中子星的密度。
所以我们可以简单地理解为，中子星之所以有这么高的密度，其实是因为组成中子星的物质处于一种高度压缩的状态，那么宇宙中为何会存在如此致密的星球呢？答案就是引力坍缩。
由于引力是长程力，并且只有“吸引力”而没有“排斥力”，因此引力就可以无限叠加，对于宇宙中的各种星球而言，它们所产生的引力不但会“吸引”附近的物质，还会让自身发生引力坍缩。
一颗星球想要稳定地存在，其内部就必须要有抵挡引力坍缩的机制，从理论上来讲，“太阳质量的8%”是一个临界值，如果星球的质量低于这个临界值，那么它仅凭物质之间的电磁力就可以抵挡住引力坍缩，如果星球的质量大于或等于这个临界值，那电磁力就抵挡不住了。
事实上，宇宙中所有恒星的质量都大于或等于太阳质量的8%，它们凭借其核心的核聚变反应来抵挡自身的坍缩，然而恒星的“核燃料”毕竟是有限的，在“核燃料”消耗殆尽之后，恒星就会不可避免地继续坍缩。
对于质量较小的恒星来讲，它们的核心可以凭借电子之间的“简并压力”来抵挡引力坍缩，并最终演化成一颗白矮星。
（注：“简并压力”可以简单地理解为：一些微观粒子不允许其他的同类粒子占据自己的空间，并因此而产生相互排斥的力）
但如果恒星的质量足够大，电子之间的“简并压力”也就抵挡不住引力坍缩了，在这种情况下，恒星的核心就会继续坍缩，在巨大的压力下，电子会被压进原子核里，并与其中的质子结合成中子，这些中子与原子核中原来的中子会紧紧地挨在一起，产生“中子简并压”。
通常来讲，当恒星演化到这一步时，就会发生威力惊人的超新星爆发，在此之后，如果其残留的核心能够凭借“中子简并压”抵挡引力坍缩，就会演化成一种极为致密的星球，在这样的星球上，所有的微观粒子都紧紧地挨在一起，其密度至少都可以高达100万亿吨/立方米，由于构成这种星球的绝大部分微观粒子都是中子，因此人们就将其称为中子星。
可能有人会问了，在恒星发生超新星爆发之后，如果其残留核心的质量非常大，以至于“中子简并压力”也无法抵挡住引力坍塌，又会发生什么呢？
这样的情况其实是存在的，根据现代物理学，中子是由夸克组成的，而夸克之间也是存在“简并压力”的，所以一个合理的推测就是，如果“中子简并压”也无法抵挡住引力坍塌，那么中子就会被“压碎”，随后“夸克简并压”则会担负起“抵挡引力坍塌”的重任。
