Una pulsar e' una stella di neutroni, residuo compatto di una stella di grande massa giunta alla fine della sua vita, dotata di un campo magnetico elevatissimo (che puo' essere da qualche centinaio di milioni ad addirittura qualche milione di miliardi di volte piu' grande di quello della Terra) e che ruota rapidissimamente su se stessa (il "giorno" di una pulsar dura da qualche millesimo di secondo a qualche secondo).

Il campo magnetico, unito alla rotazione, genera energia e da' origine a due fasci di onde radio che si dipartono dai poli magnetici. Poiche' in generale, come avviene anche sulla Terra, i poli magnetici non coincidono coi poli geografici (i punti in cui passa l'asse attorno al quale la stella ruota), i coni di onde radio ruotano assieme alla pulsar ed essa si comporta come una sorta di radio-faro cosmico (figura in basso [M. Kramer]).

Ecco che, se il fascio energetico punta verso la Terra, possiamo captare un impulso di onde radio per ogni rotazione della stella di neutroni. A dispetto del nome, quindi, una pulsar (contrazione di "pulsating star") non e' una "stella che pulsa" ma una "stella che ruota".

Cio' che rende le pulsar interessanti oggetti di studio, oltre alle loro caratteristiche di densita', rotazione e magnetismo estreme, irriproducibili in un laboratorio terrestre, e' il fatto che esse ruotano con una precisione paragonabile a quella dei migliori orologi atomici terrestri. Con osservazioni radioastronomiche opportune e' quindi possibile misurare e prevedere i tempi di arrivo delle pulsar con estrema precisione. In questo modo, se qualcosa perturba il cammino dell'onda radio, gli astronomi misurano una variazione nei tempi di arrvo degli impulsi e possono risalire alla causa. Grazie allo studio delle pulsar per esempio, sappiamo che la teoria della Relativita' di Einstein, secondo cui i corpi celesti distorcono lo spazio-tempo (e quindi fanno percorrere strade diverse dal previsto al segnale delle nostre pulsar), e' corretta almeno al 99,98%!