Die Chandrasekhar-Grenze ist ein wichtiger Wert in der Astrophysik. Es ist die Massengrenze, bei der ein nicht rotierender Astralkörper durch den Druck der Elektronenhüllen in seinen Atomen nicht mehr unterstützt werden kann und es zu einem gravitativen Kollaps kommt. Die Chandrasekhar-Grenze beträgt ungefähr 1.4 Sonnenmassen oder 2.85 × 1030 kg. Die Verwendung des Chandrasekhar-Limits ist grundlegend für die Analyse der Entwicklung und des Untergangs von Sternen.
Die Chandrasekhar-Grenze kommt ins Spiel, wenn der Kernbrennstoff in einem Stern aufgebraucht ist. Während der normalen Lebensdauer des Sterns wirkt der nach außen gerichtete Druck der Kernreaktionen der kontrahierenden Schwerkraft entgegen. Schließlich verbraucht es seinen gesamten Wasserstoff-Brennstoff und weicht von der Hauptsequenz ab. Von da an geht es nur noch bergab. Der Stern verschmilzt immer schwerere Kerne, bis ihm die Temperatur und Dichte in seinem Kern fehlt, um noch mehr zu verschmelzen, oder der Kern wird zu Eisen, dem schwersten Fusionsprodukt, das nicht selbst verschmolzen werden kann, um mehr Energie zu erzeugen.
Während der turbulenten letzten Millionen Jahre ihres Lebens stoßen viele Sterne den größten Teil ihrer Masse in Form von Sonnenwind aus und hinterlassen einen viel kleineren Kern. Wenn der Kern weniger Masse als die Chandrasekhar-Grenze hat, bildet er einen Weißen Zwerg, einen Körper von der Größe der Erde, aber mit einer sonnenähnlichen Masse. Wenn es mehr Masse als die Chandrasekhar-Grenze hat, wird es zu einem Neutronenstern oder einem Schwarzen Loch kollabieren, ein Prozess mit dem Potenzial, eine Supernova auszulösen.
Ein Neutronenstern ist eine Ansammlung von Materie mit so hoher Dichte, dass er meist nur aus direkt zusammengeschobenen Neutronen besteht. Die negativ geladenen Elektronen und die positiv geladenen Protonen verbinden sich zu neutralen Neutronen, und das bildet die Gesamtheit der Materie im Stern. Ein Neutronenstern wiegt mehr als unsere Sonne, aber er hat nur die Größe einer Stadt mit einem Durchmesser von etwa 20 km.
Die schwersten Sterne kollabieren zu Schwarzen Löchern, Punkten mit Nullvolumen und unendlicher Dichte. Diese Objekte werden von Science-Fiction-Fans und theoretischen Physikern gleichermaßen verehrt.