عندما يصطدم نواة ثقيلة بسرعة هائلة بالغاز بين النجمي، تتحطم إلى قطع. بعد ذلك، تطير هذه القطع — الليثيوم والبريليوم والبورون — إلى الأمام، وتعتمد كميتها في تدفق الأشعة الكونية على كيفية حدوث التحطم بالضبط. كان يُعتقد عادةً أنه مع زيادة الطاقة، يجب أن تتغير النسب تدريجيًا، مثلما يتغير طعم الحساء إذا أضفت الماء.
لكن كاشف AMS-02 على محطة الفضاء الدولية أظهر شيئًا آخر. بدءًا من طاقة تبلغ حوالي 30 جيجا إلكترون فولت (وهو ما يعادل تسريع جسيم إلى 0.999 من سرعة الضوء)، تتوقف نسب الليثيوم إلى البريليوم، والبريليوم إلى البورون، والليثيوم إلى البريليوم عن التغير تمامًا. إنها تتجمد، مثل مؤشر الميزان عندما تتوازن الكفتان. هذا لا يتوافق مع النماذج القديمة التي يعتمد فيها كل شيء على العديد من التفاصيل الصغيرة.
يقترح المؤلفون النظر إلى العملية بشكل مختلف. عندما تنشطر النواة، يتباطأ الجزء المتبقي فجأة — مثل سيارة اصطدمت بجدار. عند هذا التباطؤ، وفقًا لأفكار مشابهة لفيزياء الثقوب السوداء، ينشأ تسخين بدرجة حرارة تبلغ حوالي 5.6–5.8 ميجا إلكترون فولت (وهذا أعلى بمئات المليارات من المرات من درجة حرارة الغرفة). باستخدام نسبة البريليوم إلى البورون كمعايرة، يحصلون على درجة حرارة 6.08 ميجا إلكترون فولت — تقريبًا نفس القيمة. وهذه الدرجة تتطابق مع الحد الذي عنده تتحول المادة النووية من سائل إلى غاز.
التحقق من نسب الليثيوم أكد: ميل المنحنيات يصبح صفرًا. هذا يعني أنه عند الطاقات العالية، لا حاجة لأخذ التعقيدات المجهرية في الاعتبار — يكفي ثابت درجة حرارة واحد. هذا القانون البسيط قد يبسط تحليل البيانات بشكل كبير ويقلل الأخطاء في تحديد تكوين الأشعة الكونية.
النسب المتجمدة تشبه ما لو أن ظهرًا أبديًا حل فجأة في تيار سريع من الشظايا: درجة الحرارة لا ترتفع ولا تنخفض، بل تبقى عند علامة واحدة تحددها هندسة التحطم نفسها.
درجة حرارة 5.8 ميجا إلكترون فولت تعادل حوالي 67 مليار درجة مئوية. للمقارنة، في مركز الشمس تبلغ حوالي 15 مليون درجة فقط.