Thorne-Żytkow cismi, yoğun bir nötron yıldızının şişmiş kırmızı süper dev bir yıldız tarafından yutulması sonucu oluşan varsayımsal bir melez yıldız tipidir. Bu ilginç yıldızlar, neredeyse yarım yüzyıl önce fizikçi Kip Thorne ve astronom Anna Żytkow tarafından teorize edilmiştir. Thorne ve Żytkow’un öne sürdüğü bu tuhaf yıldızlar, evrendeki Rus matruşka bebeğine benzer bir yapıya sahip olabilirler. Astronomlar, bu teorik yıldızlara Thorne-Żytkow cisimleri adını vermişlerdir. Ancak, bu tür bir yıldızın gerçekten var olup olmadığı konusunda hala net bir kanıt bulunmamaktadır.
Thorne-Żytkow cisimlerinin muhtemel varlığı, isimlerini aldıkları araştırmacıların yaptıkları bilgisayar simülasyonları sayesinde ortaya çıkmıştır. Araştırmacılar, bu simülasyonlar ile nötron yıldızlarının kırmızı süper dev yıldızlar tarafından yakalanabileceğini gözlemlemişlerdir. Eğer bu iki yıldız birbirlerine çok yaklaşırsa, yıldızın birinin dışarı atılması yerine bu iki yıldız birleşebilir ve Thorne-Żytkow cismi oluşabilir. Bu durumda, nötron yıldızı daha büyük kırmızı dev yıldızın içerisinde yaşamaya devam edebilir.
Thorne-Żytkow cisimlerinin varlığına dair teorik bir kanıt, 1975 yılında The Astrophysical Journal dergisinde yayımlanan bir çalışmada ortaya atılmıştır. Thorne ve Żytkow, bu tür yıldızların kırmızı süper devlerle benzer görünüme sahip olabileceğini öne sürmüşlerdir. Bu çeşit yıldızlar, kırmızı süper devlerden farklı olarak ömürlerinin daha uzun olabileceği düşünülmektedir. Thorne-Żytkow cisimlerinin yaşam süresinin uzunluğu, çekirdeklerindeki nükleer füzyona bağlı olmayışlarından kaynaklanmaktadır.
Thorne-Żytkow cisimlerinin oluşumu hakkında iki farklı teori bulunmaktadır. İlk teoriye göre, iki devasa yıldız bir ikili sistem oluşturur ve büyük olan yıldız süpernova olarak patlar, ardında nötron yıldızı bırakır. Diğer teori ise, bir yıldız asimetrik bir süpernova patladığında nötron yıldızını diğer dev yıldızın içine fırlatır. 2014 yılında, astronomlar Küçük Macellan Bulutu’nda ilk Thorne-Żytkow cismi adayını keşfettiklerini duyurmuşlardır. Ancak, bu keşif hala tartışmalıdır ve net bir kanıt bulunmamaktadır.
Thorne-Żytkow cisimleri, evrenin en garip yıldızları arasında yer almaktadır. Bu tür yıldızların varlığı hala bir sır olarak kalmakta ve astronomlar araştırmalarını sürdürmektedir. Teorik modeller ve gözlemler, Thorne-Żytkow cisimlerinin doğasını daha iyi anlamak için yol gösterici olmaya devam etmektedir. Bu eşsiz yıldızlar, evrenin derinliklerindeki bilinmeyenleri aydınlatmaya devam edecek gibi görünmektedir.