恒星在核能耗盡後,經引力坍縮而形成的星體。緻密星主要有三種類型:①依靠簡並電子的壓力與引力平衡形成的星體,稱為簡並矮星。其物質密度約為105~107克/釐米3。白矮星就是一種簡並矮星。②依靠簡並中子的壓力與引力平衡形成的星體,稱為中子星。其物質密度約為10131016克/厘米3。脈沖星就是一種中子星。③黑洞。天鵝座X-1可能是一個黑洞。星體在引力坍縮後形成哪一種致密星,主要取決於它的剩餘質量。對於無轉動的星體,簡並矮星的最大質量約為1.44太陽質量(見昌德拉塞卡極限),中子星的最大質量約為2個太陽質量(見奧本海默極限)。根據物態的一般性質可以證明,質量大於3.2太陽質量的無轉動星體,將發生無限的引力坍縮,形成黑洞。對於質量為2~3.2太陽質量的天體,引力坍縮後的歸宿與基本粒子的相互作用緊密相關。根據現今的粒子相互作用理論,在上述質量間隔中,有可能存在反常中子星和層子星(誇克星)等。