答案是可以，實際上把原子縮小的歷程就是恆星演化的歷史，按著縮小程度的不同對應著不同質量恆星的演化。
按照標準模型，原子確實是空的，原子核只佔很少的一點地方，大概是原子體積的兩千億分之一，這已被盧瑟福α粒子轟擊金箔試驗所證實。質子和中子在克服庫倫斥力的強大核力作用下緊緊抱在一起。原子核密度很高，每立方米有10的14次方噸，質量佔原子的99.96%，根據玻爾原子模型，核外電子排布在原子核周圍廣大空間的特定軌道，電子處在一系列分立的穩態上，即軌道量子化，儘管質子和電子之間有正負電荷的庫侖力，但根本不足以抵抗泡利不相容原理產生的斥力（電子簡併壓），電子不會落到原子核上，但是隨著天體物理學的發展和天文觀測水平的提高，人們發現了大量的白矮星（就是人們常說的鑽石星）。
白矮星的鑽石核心它們密度很大，每立方米有10的7次方噸，遠遠大於普通物質的密度（每立方米22.57噸以下），這說明原子已被大大的壓縮了，但還沒有達到每立方米10的14次方噸的原子核密度，這說明原子中的電子已脫離軌道成為自由電子，這種自由電子氣體將儘可能地佔據原子核之間的空隙，從而使單位空間包含約物質大大增多，密度大大提高了，相當於壓縮了原子。形象點說，這時的原子核是「沉浸在」電子之中，但電子還並沒有進入原子核。
1928年印度裔美籍科學家錢德拉塞卡計算出白矮星的上限為1.44個太陽質量，超出這個上限，恆星自身的引力將大於電子簡併壓（此時恆星熱核反應的燃料耗盡）而把電子壓進原子核中的質子，使質子變成中子，壓縮掉原子的剩餘空間，整個恆星變成完全有中子緊密組成的中子星，密度大得驚人，達到每立方米為10的14次方噸到15次方噸，此密度也就是原子核的密度。
中子星地球如果被壓縮成中子星，直徑會變為22米。至此原子意義上已經不存在了。原子的空間被全部壓縮掉。恆星收縮為中子星後會因為角動量守恆導致自身高速旋轉並發出脈衝信號，因此中子星又叫脈衝星，由於它具有穩定的頻率和亮度，科學家常常用它來導航和測距，中子星成為宇宙間的「燈塔」。
當然中子還可以壓縮，因為中子還不是基本粒子，1936年原子彈之父美國物理學家奧本海默發現中子星的上限為3.2個太陽質量，超出這個上限，恆星的引力大於中子簡併壓而繼續收縮，最終有兩種歸宿，一種是經過無限坍縮形成我們熟悉的黑洞，變成一個密度無限大、時空曲率無限高即體積無限小的「奇點」，至此原子被真正縮小沒了；
另一種歸宿是形成介於中子星和黑洞之間的所謂「夸克星」，這是近年來人們提出的理論上的星體。