Hacia la mitad de los años 80 se encontró una nueva categoría de pulsares, eran objetos muy rápidos rotadores, que se les llamó pulsares de milisegundos. Estos objetos giran cientos de veces por segundo, es decir, el período de rotación es de unos pocos milisegundos ( 1 mili segundo = 0.001 s). Esta velocidad de rotación es aproximadamente la más rápida que puede tener una estrella de neutrones sin destruirse.

La historia de estos objetos es complicada ya que muchos de ellos se encuentran en los cúmulos globulares, los cuales sabemos que son muy viejos, tienen por lo menos 10 mil millones de años. Pero las estrellas de neutrones o pulsares se crean en las explosiones de supernova de tipo II, que están asociadas a la muerte de estrellas masivas que sólo viven unos pocos cientos de millones de años y en los cúmulos globulares no se forman nuevas estrellas, ya que todas las estrellas del cúmulo nacen al mismo tiempo. En consecuencia en un cúmulo globular no se ha producido ninguna estrella de neutrones desde hace mucho tiempo. Además hemos dicho que los pulsares producidos en la explosión de supernova disminuyen su rotación lentamente en unos pocos millones de años y después de 10 mil millones de años su rotación habrá cesado. La rápida rotación de los pulsares encontrados en los cúmulos globulares no puede ser una reliquia de su nacimiento. Estos objetos han debido aumentar su rotación por un mecanismo más reciente.

La explicación más probable es que la estrella de neutrones aumenta su rotación por atracción de materia de una estrella compañera. Conforme la materia del disco de acreción se mueve en espiral hacia la superficie de la estrella, suministra el impulso necesario para que la estrella de neutrones rote más rápido. Después un encuentro con otra estrella, en el centro de los cúmulos globulares la densidad estelar es muy alta, puede eyectar al pulsar del sistema binario, o bien el pulsar puede evaporar o destruir a su compañera con su energética radiación de fotones y partículas cargadas. En ambos casos resultará un pulsar de milisegundos aislado. Esta escenario está de acuerdo con el número de pulsares de milisegundos binarios y aislados observados en los cúmulos globulares y con la proporción en que un sistema binario puede destruirse por encuentros con otra estrella del cúmulo.

Así vemos que los pulsares de milisegundo son el resultado de un proceso en dos fases. Primero, hace miles de millones de años, se formó una estrella de neutrones en una explosión de supernova. Después, en la segunda fase relativamente reciente, la interacción con su compañera binaria hace que aumente su rotación y dé lugar al pulsar de milisegundos que observamos hoy día.