量子色力学(qcd)による理論計算によると、核子の密度が低い場合は150〜200mev(約1012k)以上の高温状態、ゼロ温度では通常の核子の密度の10倍程度の高密度状態で、多体効果によりその系はクォークとグルーオンからなるガス状態になると予想されている。