الشمس مرجل هائل، حيث يشق الضوء طريقه عبر طبقات المادة الملتهبة. في طريقه إلى السطح، تصطدم الفوتونات (جسيمات الضوء) بالذرات بين الحين والآخر وتفقد طاقتها. مدى احتجاز المادة للضوء يُعرف بـ"العتامة" (opacity)، ومنها يعتمد مدى سرعة خروج الحرارة إلى الخارج.
قبل عشر سنوات، قاس الفيزيائيون عتامة الحديد عند درجات حرارة شمسية وحصلوا على نتيجة غير متوقعة: كان الامتصاص أعلى بمقدار الربع مما تقدمه الحسابات. وبقي السبب لغزًا. يُظهر العمل الجديد أن الأمر يعود إلى تأثيرين كانا يُؤخذان في الحسبان بشكل منفصل سابقًا. الأول هو التدريع بالبلازما: فالإلكترونات الحرة حول الذرة تغير مجالها الكهربائي قليلًا، فتبدأ الذرة في التقاط الفوتونات بشكل أكثر حماسًا. الثاني هو التفاعل بين الإلكترونات داخل الذرة نفسها: عندما تفتقر الأيون إلى إلكترونات في الغلاف L (الثاني من النواة)، تبدأ الإلكترونات المتبقية في "التواصل" بشكل أقوى، وهذا يعزز الامتصاص أيضًا. معًا يعطيان تلك النسبة 25-30 بالمئة.
هكذا يُشعل تصحيح صغير في الفيزياء الذرية ضوءًا كبيرًا في الفيزياء الفلكية. الآن لدى المنظرين نموذج لا يتعارض مع التجربة بل يفسرها. وبالتالي، نفهم بدقة أكبر كيف تعيش النجوم وتضيء.
تبلغ درجة الحرارة في مركز الشمس حوالي 15 مليون درجة. في هذه الحرارة الشديدة، تفقد ذرات الحديد جميع إلكتروناتها تقريبًا وتصبح مثل نوى صغيرة عارية في بحر من الإلكترونات الحرة.