當1967年第一次發現脈衝星時，它們有節奏的無線電波脈動還是一個謎。一些人認為它們的無線電光束一定來自於地外。

從那以後，我們學到了很多。我們知道脈衝星是磁化的，旋轉的中子恆星。我們知道它們旋轉得非常快，它們的磁極向太空發射出一束束無線電波。如果它們的方向正確，我們就能把它們看到為電波脈衝，儘管電波是穩定的。它們有點像燈塔。但是產生這些電磁輻射的確切機制仍然是個謎。

一組研究人員可能已經弄明白了這一切是如何運作的。它與伽馬射線，電子和正電子，振盪電場有有關。一切都始於脈衝星中心的中子星。當質量在10到29個太陽質量之間的大質量恆星坍縮爆炸成超新星時，它會留下一顆中子星。中子星不再發生進一步的聚變，並被強烈的引力所支配。強大的引力淹沒了恆星中的原子鍵，幾乎把所有東西都壓成中子。但是中子星保留了它的始祖恆星的一些重要的東西旋轉力。

現在，中子星的體積比它的前身要小得多，而且就像一個在旋轉時縮回胳膊的花樣滑冰運動員，旋轉速度也會加快。它被稱為“角動量守恆”，這個概念在天文學和天體物理學中反覆出現。

現在我們有一個每秒旋轉數百次的中子星。這種快速旋轉產生了非常強大的電場，這是我們所知道的最強的電場，它將電子從恆星表面撕裂。這些相同的場將這些電子加速到高速。

脈衝星的示意圖，中間的球體代表中子星，曲線代表磁場線，凸出的圓錐體代表發射束，綠色的線代表恆星旋轉的軸線。由於磁場線與旋轉軸不一致，我們看到脈衝星作為一個快速閃爍的無線電發射源，如果磁極朝向地球的話。

電子被強烈地加速，以致於它們發出伽馬射線。但是脈衝星還有一個非常強大的磁場，這個磁場會重新吸收伽馬射線。這種再吸收產生了另一波由電子和反物質正電子組成的等離子體。這些等離子體充滿了磁層。

光子產生對，輻射出的光子越多，就會產生更密集的等離子體。

現在有一箇中子星，有一個強大的磁場，和一個搖擺不定的振盪的電場。這兩個磁場相互作用，結果是電磁波以無線電波的形式發射到太空中。這隻會發生在磁場和電場不對齊的情況下。這個過程很像閃電，突然有一股強大的放電產生一團電子和正電子，然後出現了電磁波。和脈衝星一樣，閃電也能產生伽馬射線和反物質。日本科學家在2017年發現了這個過程。

不過，這項研究需要注意一點。儘管該小組的模擬發射的能量與從脈衝星觀測到的能量相吻合，但還是存在差異。模擬中的粒子能量比實際的脈衝星要低得多。所以儘管結果很有希望，但其中仍有一些潛在的漏洞。

這是蟹狀星雲和蟹狀脈衝星（中間的紅點）的合成影象，顯示了x射線（藍色）和光學影象（紅色）的疊加。這項新工作並不能解釋蟹狀星雲脈衝星發出的一些輻射。

這樣一個更深入的理解可以幫助解決週期性的無線電波爆發的神秘來源，被稱為快速的無線電波爆發，從中子星發射。