白矮星：生命尽头的恒星

白矮星

白矮星是低质量到中等质量恒星（<8 M☉）在耗尽氢并经历巨星阶段后形成的致密残骸。它们不再通过核聚变产生能量，而是辐射其残余热量。这类恒星的质量通常集中在0.5至1.4 M☉之间，半径却与地球相当（约0.01 R☉），因此具有极高的密度。

• 质量：0.5至1.4 M☉
• 半径：0.008至0.02 R☉（约7,000至14,000公里）
• 表面温度：5,000至100,000开尔文，取决于年龄
• 冷却时间：数十亿年

内部结构

白矮星的内部结构与活跃恒星非常不同：

• 核心：主要由碳和氧组成（最轻的恒星核心则由氦组成）。
• 大气层：由氢或氦组成的稀薄外层
• 电子简并压力：阻止引力坍缩

恒星演化

白矮星是由类似太阳的恒星演化而来的结果。

1. 主序星：稳定的氢聚变
2. 红巨星阶段：膨胀与氦聚变
3. 外层物质流失：形成行星状星云
4. 白矮星的形成：致密、炽热但无核聚变的恒星

研究过的白矮星示例

• 来源：NASA – 恒星数据，国际天文学联合会

白矮星的光谱符号

• 来源：国际天文学联合会——白矮星分类