Свет от далёкого источника, проходя рядом с нейтронной звездой, искривляется, как луч фонарика в кривом зеркале. Астрофизики запустили численный эксперимент: пустили лучи назад от наблюдателя к звезде и посмотрели, какую картинку увидит телескоп. Внутри звезды вещество сжато так, что его поведение описывается простым уравнением — чем сильнее сжатие, тем жёстче отпор.
Когда параметр сжатия увеличивается, звезда становится массивнее, больше в размерах и плотнее. Это меняет её оптический облик. Если звезду освещает сферический источник света, вокруг неё появляется яркое кольцо — как ободок вокруг тени. Чем «жёстче» звезда, тем шире кольцо. Если же вокруг звезды крутится тонкий диск из газа, свет от диска всегда ярче всего прямо у поверхности звезды.
Наклон взгляда играет роль: при взгляде сбоку контур звезды вытягивается в букву D, и левая сторона светится заметно ярче правой. Это из-за того, что вещество на одной стороне движется к нам, а на другой — от нас. Свет от приближающегося вещества слегка «синеет», от удаляющегося — «краснеет». При малом наклоне преобладает красное смещение от гравитации, при большом — голубое от движения.
Сравнение с чёрной дырой той же массы показывает: нейтронная звезда выглядит иначе. У неё нет чёрной тени, а светящийся край очерчен резче. Значит, будущие телескопы высокого разрешения смогут по картинке отличить одно от другого — и заодно уточнить, как вещество ведёт себя при невообразимом давлении.
Свет, проходящий у поверхности нейтронной звезды, отклоняется так сильно, что можно увидеть затылок звезды — её обратную сторону.