Preonitähti on teoreettinen kompakti tähti, joka koostuu hypoteettisista alkeishiukkasista: preoneista. Preonien oletetaan olevan sitoutuneita kvarkeiksi ja leptoneiksi (esim. elektroni) . Neutronitähden tai Kvarkkitähden massan romahtamisesta painovoiman vaikutuksesta neutronit tai kvarkit hajoavat preoneiksi, jolloin preonitähti on syntyy. [1]
Preoninovan tuloksena syntyvän tähden pinnalla on mahdollisesti vapaita preoneita. Preoninovat tuottavat valtavia määriä energiaa, ja ne saattavat olla yksi gammapurkausten aiheuttaja.
Preonit ovat kuitenkin hypoteettisia todistamattomia hiukkasia, joten preonitähtien olemassaolo on esimerkiksi kvarkkitähteen verrattuna epätodennäköistä. Preonitähdet voivat olla yksi pimeän aineen mahdollisista kandidaateista.
Tiheys preonitähdellä voisi olla yli 1023 kg/m3 ja näin ollen ylittää neutronitähden ja kvarkkitähden. Preonitähdet eivät kuitenkaan voi ylittää näiden massaa, koska jos massa ylittää noin 100 maan massan niin se luhistuisi mustaksi aukoksi.[2]. Preonitähtien koko voi vaihdella ∼ 1 metrin säteestä (100 maan massaa) noin herneen kokoiseksi (karkeasti yhden kuun massa)
Tiheydessänsä tähdet olisivat toiseksi tihein aineen muoto mustan aukon jälkeen seuraavassa järjestyksessä, Osmium, (alkuaine), valkoinen kääpiö, neutronitähti, kvarkkitähti (teoreettinen), preonitähti (teoreettinen) ja musta aukko.
Kaikki tähänastiset astronomian havainnot eivät ole löytäneet preonitähtiä Lisäksi hiukkaskiihdyttimissä ei ole havaittu hypoteettisia preoneita ja tutkimukset tukevat olettamusta, että kvarkeilla ja elektroneilla ei ole sisäistä rakennetta.