تتكون المادة العادية من ذرات، والذرات من نوى وإلكترونات. لكن في النجم النيوتروني، تضغط الجاذبية المادة بشدة لدرجة أن الإلكترونات تنضغط داخل البروتونات، ويتحول كل شيء تقريبًا إلى ترتيب كثيف من النيوترونات. هذا يشبه نواة ذرية واحدة ضخمة بحجم مدينة. وماذا لو ضغطنا أكثر؟ عندها ستبدأ النيوترونات في التفكك إلى مكوناتها — الكواركات. والنتيجة هي ما يشبه «حساء» ساخنًا من الكواركات الحرة، لا يوجد إلا في أعمق الأعماق.
حاول مؤلفو العمل محاكاة هذا الانتقال من «عصيدة» النيوترونات إلى حساء الكواركات. اعتمدوا على نظرية تشبه وصف الموصلية الفائقة: يمكن للكواركات أن تتحد في أزواج — ديكواركات. لكن الأزواج وحدها لا تكفي. لكي لا ينهار النجم على نفسه تحت ثقله، هناك حاجة إلى صلابة إضافية. توفرها جسيمات ناقلة للتفاعل — الميزونات المتجهة. الأمر يشبه إضافة ليس فقط الدقيق والماء إلى العجين، بل أيضًا مكسرات صلبة تمنعه من التمدد. ونتيجة لذلك، تصبح معادلة الحالة — القانون الذي يربط الضغط والكثافة — شديدة الانحدار بما يكفي لدعم كتلة تزيد عن شمسين.
أظهرت الحسابات أنه إذا كان النجم النيوتروني أثقل من شمسين تقريبًا، فإن كثافة مركزه تتجاوز أربع كثافات نووية. هذا كما لو أن كل مكعب بحجم حبة رمل يزن مليار طن. نصف قطر هذا النجم حوالي اثني عشر كيلومترًا، وفي داخله تختبئ نواة كواركية. هذه الأرقام تتفق جيدًا مع الملاحظات الفعلية: أضخم النجوم النيوترونية المعروفة تناسب هذا الوصف تمامًا.
الكثافة في مركز مثل هذا النجم هائلة لدرجة أن ملعقة صغيرة من مادته تزن أكثر من كل جبال الأرض مجتمعة.
في رواية «بيضة التنين» لروبرت فوروارد، وُصفت حياة على نجم نيوتروني، حيث تعيش كائنات من المادة النووية أسرع بمليون مرة من البشر.