从星星到白矮：太阳般的星星的Saga

白侏儒是好奇的物体。他们'很小，不是很庞大（因此"矮人"他们名字的一部分），他们主要辐射白光。天文学家也把它们称为"退化侏儒"因为它们'实际上是包含非常密集的恒星核心的残余物，"退化"物质。

许多星星变成白色侏儒，作为他们的一部分"老年。"他们中的大多数都开始像我们自己的太阳一样的星星。似乎很奇怪，我们的太阳会以某种方式变成一个奇怪的，缩小的迷你星，但它将从数十亿年后发生。天文学家们在整个galaxy周围都看到了这些奇怪的小物体。他们甚至知道他们冷却后会发生什么：他们会成为黑矮人。

星星的生活

要了解白侏儒症及其形成方式，了解恒星的生命周期非常重要。一般的故事很简单。这些巨大的过热气体球形成在气体云中，并由核聚变能量发光。他们一生都在变化，经历了不同且非常有趣的阶段。他们大部分时间都在将氢气转化为氦气并产生热量和光线。天文学家将这些恒星绘制成一个称为主序列的图表，显示它们在进化中的哪个阶段。

一旦星星达到一定的年龄，他们就会过渡到新的生存阶段。最终，他们以某种方式死亡，并留下关于他们自己的迷人证据。有一些真正异国情调的物体，真的巨大的恒星演变成为，如黑洞和中子星。其他人以一种称为白矮人的不同类型的物体结束他们的生命。

创建一个白矮人

怎么样一颗星星变成白矮人？它的进化路径取决于它的质量。在主序列上具有八倍或更多倍于太阳质量的高质量恒星将作为超新星爆炸并产生中子星或黑洞。我们的太阳不是一颗巨大的恒星，所以它和与它非常相似的恒星变成了白色侏儒，其中包括太阳，质量低于太阳的恒星，以及介于太阳质量之间的其他恒星。和超级巨人的那个投资小知识。

低质量恒星（那些太阳质量约为太阳质量的一半）非常轻，以至于它们的核心温度永远不会热到足以将氦熔化成碳和氧（氢熔化后的下一步）。一旦低质量星's氢燃料耗尽，其核心就无法承受其上方各层的重量，并且都向内塌陷。然后恒星的左侧将压缩成氦白色矮人-主要由氦-4核制成的物体

任何恒星存活多长时间与其质量成正比。成为氦白矮星的低质量恒星需要比宇宙年龄更长的时间才能达到最终状态。它们非常，非常缓慢地冷却。因此，没有人看到一个人真正完全冷却下来，但这些奇异的恒星非常罕见。那'不要说它们不存在't存在。有一些候选者，但它们通常出现在二元系统中，这表明某种质量损失是造成它们的原因，或者至少是为了加速过程。

太阳将变成白矮人

我们do在那里看到许多其他的白侏儒，他们的生活开始像太阳一样的星星。这些白色侏儒，也称为退化侏儒，是主序列质量在0.5到8个太阳质量之间的恒星的终点。像我们的太阳一样，这些恒星大部分时间都是把氢融合成氦在他们的核心。

一旦它们耗尽氢气燃料，核心就会压缩，恒星会膨胀成为红色巨人。它加热核心，直到氦熔合产生碳。当氦耗尽时，碳开始熔化以产生更重的元素。这个过程的技术术语是"三重α过程："两个氦核熔合形成铍，然后融合另外的氦生成碳。）

一旦核心中的所有氦气都融合，核心将再次压缩。但是，核心温度不会足够热来熔化碳或氧。相反，它"加强"，恒星进入第二个红色巨人阶段。最终，恒星和外层被轻轻吹走并形成行星状的星云。剩下的是碳氧核心，白矮人的心脏。我们的太阳很可能会在数十亿年内开始这一过程。

白侏儒症的死亡：制造黑侏儒症

当白矮人通过核融合停止产生能量时，技术上它不再是一颗恒星。它'是一颗恒星的残余物。它'仍然很热，但不是来自其核心的活动。想象一个白矮人的**阶段，就像火的垂死成员一样。随着时间的推移，它会很凉爽，最终会变得如此寒冷，变成一个寒冷的，死亡的会员，有些人称之为a"黑矮人"。目前还没有已知的白矮人做到这一点。那是因为这个过程需要数十亿和数十亿年才能发生。由于宇宙只有大约140亿年的历史，即使是**个白色侏儒也没有'没有足够的时间完全冷却成为黑色侏儒。

关键Takeaways

• All stars age and Finally evolve ou
• 非常巨大的恒星爆炸为超新星，留下中子星和黑洞。
• 太阳般的恒星将演变成白色侏儒。
• 白色侏儒是失去所有外层的恒星核心的残余物。
• 在历史上没有白色侏儒完全冷却宇宙。

来源

• NASA，NASA，想象一下.gov/science/tools/dwarfs1.html。
• "Stellar Evolution"，www.aavso.org/stellar-evolution。
• “白矮|宇宙”。星形物理和超级计算中心，天文学.au/cosmos/W/白矮。

由Carolyn Collins Petersen编辑。