Ein Pulsar entsteht während einer Supernova-Explosion, dem dramatischen Gravitationskollaps eines massereichen Sterns, nachdem er seinen gesamten nuklearen Brennstoff verbraucht hat. Ein Stern, der als Supernova explodiert, kann dabei kurzzeitig heller werden als die ganze Galaxie, in der er beobachtet wird. Den Überrest einer solchen gewaltigen Sternexplosion, die bereits im Jahr 1054 von chinesischen Astronomen beobachtet wurde, sehen wir heute als filigranes Nebelgebilde (Crab-Nebel, Abb. 8). Während die äußere Hülle bei der Supernova-Explosion abgestoßen wird, fällt der Kern des Sterns zu einem nur noch 20 bis 30 km großen Objekt zusammen, einem sogenannten Neutronenstern.

Neutronensterne sind extreme Objekte: sie sind bei gleicher Größe ungefähr eine halbe Million mal so schwer wie die Erde und drehen sich bis zu 40.000 mal pro Minute um ihre eigene Achse. Sie werden durch ein starkes Magnetfeld abgebremst, wobei ihre Rotationsenergie in elektromagnetische Strahlung umgewandelt wird. Der Energieverlust entspricht der Leuchtkraft der Sonne. Der schmale, kegelförmige Radiostrahl eines Neutronensterns erscheint wie das Signal eines kosmischen Leuchtturms, das immer dann zu beobachten ist, wenn die Erde von dem Strahl gestreift wird. Ein solches pulsierendes Radiosignal ist in Abb. 8 zu sehen. Die ersten pulsierenden Radioquellen oder Pulsare wurden 1967 entdeckt; bis heute sind über 1000 davon bekannt. Der Pulsar im Innern des Crab-Nebels dreht sich ca. 30mal pro Sekunde um seine eigene Achse.

Das 100-m-Radioteleskop ist einzigartig in seiner Empfindlichkeit bei Wellenlängen im kurzen cm-Bereich. Dieser Bereich des elektromagnetischen Spektrums ist für Pulsare sehr interessant, da die dort emittierte Strahlung sehr nahe an der Pulsaroberfläche entsteht. Seit wenigen Jahren gelingt es sogar, Pulsare mit dem Effelsberger Radioteleskop bei mm-Wellenlängen zu beobachten, den kürzesten Radiowellenlängen, bei denen Pulsare je gemessen wurden. Den "Weltrekord" halten die Bonner Wissenschaftler mit Messungen bei einer Wellenlänge von 3 mm. Die Ergebnisse versprechen entscheidende Hinweise auf den bis heute noch nicht vollständig verstandenen Strahlungsprozeß der Pulsare.