شلال لا يسخن من السقوط، بل يتجمد — هكذا تقريبًا يتصرف الغاز المتدفق نحو النجم النيوتروني في النجم النابض بالأشعة السينية عندما يكون النجم خافتًا. عادةً، تسخن المادة المتساقطة حتى التوهج الأبيض، لكن العمل الجديد يُظهر العكس.
السر يكمن في تفاعل ثلاث قوى. أشعة إكس الصادرة من النجم تسخّن الغاز — تقريبًا مثل ملعقة تسخن في شاي ساخن. الانضغاط أثناء السقوط يضيف حرارة أيضًا، مثل الهواء في مضخة دراجة. لكن الدور الرئيسي يلعبه التبريد: يفقد الغاز الطاقة عبر الإشعاع. يحدث هذا بشكل أساسي عبر انتقالات حرّة-حرّة (عندما يمر إلكترون بالقرب من بروتون ويصدر ضوءًا) وإشعاع سيكلوتروني في مجال مغناطيسي قوي. عند اللمعان المنخفض، ينتصر التبريد، ويبرد التدفق.
نتيجة مدهشة: عندما تنخفض درجة الحرارة، تتوقف البلازما عن كونها متأينة بالكامل. تتحد الإلكترونات والبروتونات جزئيًا لتكوين هيدروجين متعادل. الإشعاع الخارجي يؤين فقط طبقة رقيقة قرب السطح. هذا يعني أنه عند اللمعان المنخفض، يحدث التراكم عبر وسط متأين جزئيًا، وليس عبر بلازما متأينة بالكامل كما كان يُعتقد سابقًا.
عند درجة حرارة عشرات الإلكترون فولت، يكون الغاز أبرد من سطح العديد من النجوم: 1 إلكترون فولت يعادل حوالي 11 600 درجة مئوية، لكن النجم العادي قد يكون محمّى إلى ملايين الدرجات.