Degenererad materia är en bisarr form av exotisk materia som skapas i kärnorna av massiva stjärnor, där atomer eller till och med subatomära partiklar är packade så tätt att den primära tryckkällan inte längre är termisk utan kvantum – dikterad av begränsningar satta av Paulis uteslutningsprincip, som hävdar att inga två partiklar kan uppta samma kvanttillstånd. Det är också användbart under vissa omständigheter att behandla ledningselektroner i metaller som degenererade ämnen, på grund av deras höga densitet. Degenererat material, särskilt metalliskt väte, har skapats i ett laboratorium tidigare, med tryck över en miljon atmosfärer (>100 GPa).
Degenererad materia är unik genom att dess tryck endast delvis dikteras av temperaturen, och trycket skulle i själva verket finnas kvar även om materiens temperatur sänktes till absolut noll. Detta är helt annorlunda än de idealgaser vi lär oss om i fysikklassen, där temperatur och tryck/volym är nära relaterade.
I ordning av ökande densitet inkluderar vanliga former av degenererad materia metalliskt väte, som finns i stora mängder i kärnan av massiva planeter som Jupiter och Saturnus; vit dvärgmateria, som finns hos vita dvärgar, som vår sol en dag kommer att bli; neutronium, som finns i neutronstjärnor, slutpunkten för stjärnutvecklingen för stjärnor från 1.35 till cirka 2.1 solmassor; konstigt ämne; eller kvarkmateria, som också antas existera inom mycket massiva stjärnor.
Hos vita dvärgar kallas materialet för elektrondegenererad materia, eftersom det inte finns tillräckligt med energi för att kollapsa elektronerna till atomkärnor och producera neutronium. I neutronstjärnor kallas materialet för neutrondegenererad materia, eftersom trycket är så stort att elektroner smälter samman med protoner för att skapa materia som inte består av annat än neutroner. Under normala förhållanden urartar fria neutroner till en proton och en elektron på cirka 15 minuter, men under det enorma trycket från en neutronstjärna är materia som endast innehåller neutroner stabil.
Den mest extrema formen av degenererad materia, märklig materia, tros existera i kvarkstjärnor, stjärnor med en massa någonstans mellan neutronstjärnor och svarta hål, i vilka de ingående kvarkarna av neutroner kopplas loss och en kvarksoppa skapas. Quarkstjärnor är en möjlig kandidat för den mystiska mörka materia som utgör det mesta av massan av observerade galaxer.