白矮星

　　一類低光度、高溫度、高密度的簡並態恒星。根據對200多顆雙星中的白矮星的實測資料推算，其半徑接近於行星，品質約為同光度主序星品質的1.5倍（根據簡並電子氣體理論推算出的無自轉白矮星品質上限約為1.44個太陽品質），而密度高達10⁵～10⁷克/釐米³。典型的白矮星是是天狼星的伴星（圖1）。光譜觀測表明，許多種光譜型中均有白矮星（圖2），因而它們在赫羅圖上占據著主星序左下方相當廣闊的區域。在恒星光譜分類中用譜型前加字母 D來表示，並細分為許多次型，如DA──富氫的、DB──富氦的、DF──富鈣的、DP──強磁場的……等等。對連續輻射和氫線線翼的圓偏振觀測表明，白矮星的磁場高達10⁵～10⁷高斯，這是與理論推算相符的。白矮星同新星和矮新星有密切的關系：許多新星和矮新星是雙星，其中一個子星就是白矮星。這些新星和矮新星有一分鐘到數十分鐘的光度變化和X射線輻射，這可能同白矮星子星的脈動和物質吸積有關。目前的理論研究認為，白矮星是恒星演化的幾種歸宿之一：當恒星經過紅巨星階段發生大量質量損失後，剩下的質量若小於1.44個太陽質量（即昌德拉塞卡極限），這顆恒星便穿過主星序而演化成白矮星。有人認為白矮星的前身可能是行星狀星雲的中心星，它的核能源已基本耗盡，整個星體開始慢慢冷卻、晶化直至最後“死亡”。目前已觀測到1，000顆以上的白矮星。根據統計資料估算，白矮星的總數約占全天恒星總數的3％，理論推算認為應占10％左右。在許多年老星團如畢星團中也發現瞭白矮星，這與目前的理論預言是相符的。白矮星具有很強的表面引力，因而很早就觀測到瞭譜線的引力紅移，從而為驗證相對論提供瞭實測的數據。

圖1　天狼星和它的伴星——最早發現的白矮星（右上角的小亮點）