但是在2019年，NASA的中子星内部组成探测器测量了一颗名为J0030的中子星的大小，它的质量是太阳质量的1.4倍，距离地球1000光年，直径约为26公里。现在，利用更好的数据，两个独立的团队对另一颗距离地球3000光年的中子星J0740进行了同样的分析。
结果令人惊讶。J0740是已知的质量最大的中子星，质量为太阳的2.1倍，比J0030大50%。然而，这两个中子星的大小基本上是一样的。

这一发现意味着中子星可能是奇异的，但还不至于奇异到它们消灭了中子本身。佛罗里达州立大学的理论物理学家豪尔赫·皮卡列维茨（Jorge Piekarewicz）)说：“这可能表明，这些非常奇异的物质状态在中子星的核心可能无法实现。”
一颗质量为太阳8到20倍的巨星在生命结束时耗尽其燃料，中子星就形成了。由于没有向外的压力来对抗恒星的引力，它就坍塌了。它的外壳向外爆炸，形成一颗超新星，只留下高密度的核心——中子星。
在由离子和电子组成的薄壳下面是中子星的核心，占其全部质量的99%。在那里，质子和电子被紧紧地挤在一起，形成了一个以中子为主的“海洋”。然而，如果把这些粒子进一步推向内核，更奇怪的事情可能会发生。其中一篇新论文的主要作者、马里兰大学的天体物理学家科尔·米勒（Cole Miller）说，“这里有一个夸克的海洋，而不是单个的中子和质子。夸克是中子和质子的组成部分。”

到目前为止，一些模型预测，质量足够大的中子星会产生巨大的密度，以至于它们会把中子和质子分裂成夸克。阿姆斯特丹大学天体物理学家安娜·沃茨（Anna Watts）说，“由于它们的内部经历了从常规物质向相对可压缩的夸克物质的转变，半径应该会变小。”
另一方面，一些模型的预测却恰恰相反。相变可能要到中子星坍缩成黑洞的时候才会发生。问题是，如果有什么奇怪的东西在高密度下形成，它什么时候开始起作用？
瓦茨说，如果像J0740这样的中子星经历了这种相变，并且包含更多“可压缩的”夸克物质，那么它的直径应该在9到16公里之间。然而，米勒说，即使考虑到不确定性，研究人员已经确立了22公里直径的“相当强的下限”。
结果表明，中子星形成夸克物质的质量超过2.1太阳质量。相反，即使在最极端的尺度下，质子和中子也可能持续存在。瓦茨说：“看起来最柔软的模型肯定被排除了。”
由于中子星本身的特性，更好的方法可以测量中子星的半径。当它们快速旋转时，它们表面的热点——就像在地球上发现的那些磁极，但被大（百度不要抽风）大放大了——随着它们旋转，发射出x射线。由于中子星的巨大引力，即使是发生在恒星远端的光也会被引力弯曲。更精确地测量这些x射线的到达时间使科学家能够确定中子星的大小。
杰斐逊实验室的一项最新结果似乎支持了这一革命性的发现。通过向铅发射一束电子，科学家发现所谓的中子“皮”比质子“皮”要大。这种差异表明中子星应该比以前的预测大2公里。研究结果发表在《物理评论快报》上。
这一研究仍处于早期阶段，一些不确定性需要被修正。第三个中子星的半径正在被测量中，这可能在确认或驳斥这些发现方面起到很大的作用。目前为止，研究结果指向了一些有趣的东西。即使是中子星——宇宙中密度最大的物质集合，其密度也可能不足以产生某种形式的奇异物质。这是第一个有力的证据，证明中子星的核心存在戏剧性的相变。