致密星与黑洞：中子星具有极高密度与强烈引力场

致密双星并合是快速中子俘获的重要候选环境。黑洞形成于质量能量高度集中造成的时空结构。恒星级黑洞常与大质量恒星演化有关。超大质量黑洞位于许多星系中心区域。黑洞事件视界限制内部信号向外传播。黑洞的引力影响可通过周围天体运动测量。吸积盘发光来自落入物质释放引力能。观察到的亮光通常不是来自视界内部逃出。

长短伽马暴可能对应不同类型的起源系统。部分长伽马暴与大质量恒星坍缩有关。部分短伽马暴与致密双星并合有关。致密天体吸积能够形成快速变化的辐射。爱丁顿光度比较辐射作用与引力束缚。该光度尺度依赖所采用的几何和物理假设。天体黑洞的霍金辐射尚未得到直接观测确认。致密天体提供检验极端物理条件的自然实验室。

白矮星是某些中低质量恒星的致密残核。白矮星主要依靠电子简并压维持支撑。白矮星没有持续的普通核心氢聚变供能。白矮星会随时间逐渐冷却并减弱辐射。白矮星质量越大其半径通常反而越小。钱德拉塞卡极限对应简并支撑的重要质量尺度。实际演化结局还受组成自转与吸积过程影响。