Pulsar ya da atarca, "kalp gibi atan" anlamına gelmektedir. İngilizcede "kalbin atması" anlamına gelen "pulsate" kelimesinden türetilmiştir. Pulsarlar, içinde bulundukları nebulaların çekirdeği ve kalbi hükmünde oldukları kadar, kalp atışları gibi muntazam fasıllarla (ritimlerle) uzaya radyo dalgaları gönderen nötron yıldızlarıdır.
Bir nötron yıldızı, süpernova patlaması sonucu parçalanan bir yıldızın merkezinin kendi üzerine çökmesiyle oluşur. Nötron yıldızları çok yoğun kütleli, çok küçük çaplı, yüksek manyetik alana sahip ve kendi çevresinde muazzam hızlarda dönen gök cisimleridir. Güneşimiz gibi yıldızlar hiçbir zaman bir nötron yıldızı oluşturamaz. Bu tip yıldızlar yakıtları tükendikten sonra beyaz cücelere dönüşmektedirler. Sadece büyük kütleli yıldızlar (Güneşimizden en az 8 kat daha fazla kütleye sahip yıldızlar) supernova patlaması sonucu kendi üstüne çökerek nötron yıldızı oluşturabilir. Güneşimizden en az 25 kat daha büyük kütleli yıldızlarsa aynı zincirleme olayları yaşadıktan sonra kara delik oluşturabilirler.
Nötron yıldızı teorisinin ortaya atıldığı 1934 yılından atarcaların keşfedildiği 1967 yılına kadar bu gök cisimlerinin optik olarak dünyadan gözlemlenebileceği düşünülmüyordu. Kendi etrafında yüksek hızlarla dönen nötron yıldızı kutuplarından uzaya doğru çok yüksek hızlarda parçacık saçar. Bu şekilde belli aralıklarla elektromanyetik ışıma yapan nötron yıldızlarına pulsar adı verilir. Manyetik kutuplardan çıkan bu ışınım (darbe) görüş çizgimizi kestiği sürece pulsar dünyadan gözlemlenebilir. Yani ışınım süreklidir ancak bu ışınım dünyadan kesik kesik izlenebildiği için cisim bize periyodik elektromanyateik ışınımlar yapan bir kaynak gibi gözükür.Buna deniz feneri etkisi denmektedir. Ne var ki her nötron yıldızı pulsar olamayabileceği gibi her pulsarda dünyadan gözlemlenemez.
İlk gözlemlenen pulsar, Tilkicik takımyıldızının ortasında bulunmakta ve her 1,3 saniyede nabız atışları gibi radyo dalgaları yaymaktaydı.
Bazı pulsarlar, radyo dalgalarından başka ışık, kızılötesi ve morötesi ışınlar da yaymaktadırlar. Pulsarın kendi etrafındaki dönüş hızı oldukça yüksektir. Bazıları kendi etrafında saniyede 1000 (bin) devir yapar. 20 km çapındaki bir pulsarın ekvator yüzeyinde bu dönüş hızı saniyede 62.800, dakikada 3.768.00, saatte ise 226.000.000 kilometreyi bulmaktadır.
Pulsarlar o kadar yoğundurlar ki bir çay kaşığı kadar atarca maddesinin dünyadaki ağırlığı 100 milyon tonu geçmektedir.