基本介绍

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黑矮星(Blackdwarf)是类似太阳质量大小的白矮星(或质量较小的中子星)继续演变的产物，其表面温度下降，停止发光发热。由于一颗恒星由形成至演变为黑矮星的生命周期比现今宇宙的年龄还要长，因此现时的宇宙并没有任何黑矮星。假如现时的宇宙有黑矮星存在的话，侦测它们的难度也极高。因为它们已停止放出辐射，即使有也是极微量，且多被宇宙微波背景辐射所遮盖，因此侦测的方法只有使用重力侦测，但此方法对于质量较少的星效用不大。和黑矮星不同的是，褐矮星质量太少，其重力不足以把氢原子产生核聚变，黑矮星由于有足够质量，在它们主序星的年代能够发光发热。

矮星知识（以下错误的地方纠正如下：事实上褐矮星和棕矮星是同一类天体的不同称呼，一般认同较多的是褐矮星这种叫法。这是介于巨行星和恒星之间的天体，俗称“失败的恒星”，它的质量介于木星的13~80倍，也就是大于13倍木星而小于0.08倍太阳，在这个阶段它能通过引力势能的转化发光发热，也可引发简单的元素聚变（和人类制造的氢弹一个原理）但能量极低，只有大于0.08倍太阳质量才能点燃氢聚变，而只有大于0.5倍太阳质量才能进入主序星阶段并最终有能力坍缩成白矮星，白矮星是中小质量的恒星在“燃料”用完，死亡后遗留下的恒星核，因温度较高，故称做白矮星，白矮星逐渐冷却，成为看不见的黑矮星）。

矮星（Dwarfstar）：像太阳一样的小主序星，如果是白矮星，就是像太阳一样的一颗恒星的遗核。褐矮星没有足够的物质进行熔化反应。

发现演化

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黑矮星是理论上估计未来将会出现的天体﹐指质量大致为一个太阳质量或更小的恒星最终演化而成的天体﹐它处于冷简并态﹐不再发出辐射能。由于一颗恒星由形成至演变为黑矮星的生命周期比现今宇宙的年龄还要长，因此现时的宇宙并没有任何黑矮星。 假如现时的宇宙有黑矮星存在的话，侦测它们的难度也极高。因为它们已停止发出辐射，即使有也是极微量，且多被宇宙微波背景辐射所遮盖，因此侦测的方法只有使用重力侦测，但此方法对于质量较小的星效用不大，这个问题在于侦测到了一颗和白矮星大小相仿的不发光星体，以现有技术很难区分它是行星还是黑矮星。

黑矮星是假想中的恒星残骸，是当一颗白矮星的温度低到不再能发出可以被侦测到的光或热的状态。由于一颗白矮星要达到此种状态所需要的时间远高过当前已有137亿年的宇宙年龄，因此在现今的宇宙中尚不可能有黑矮星的存在，而温度最低的白矮星将会是宇宙年龄的一个观测极限。

白矮星是由主序带上中或低质量的恒星（质量上限在9或10倍太阳质量），在它拥有的温度能使用的元素都在融合中耗尽或驱散之后的残骸 一个高密度的电子简并物质除了缓慢的热辐射之外，最终将成为一颗黑矮星。

如果真有黑矮星存在，它也很难被侦测到，因为依照定义，它们只有很少的辐射。一种理论认为可以利用重力的扰动来检出 。

天体研究

由于白矮星未来的演化还有物理学上的问题，像是暗物质的性质和质子衰变等的可能性和速率等，我们的理解依然很贫乏；也不知道需要多久的时间白矮星才会冷却成黑暗无光的状态。

然而，如果大质量弱相互作用粒子存在，可能会因为粒子的这种作用，使白矮星变得更温暖，而需要大约1025（10秭）年。如果质子不稳定，白矮星会因为质子衰变而维持住温度。理论上质子的生命期长达1037（10涧）年，Adams和Laughlin计算质子衰变会使一颗年老的、质量为太阳质的恒星的表面有效温度升高大约0.06K。虽然很冷，但仍比未来1037（10涧）年后的宇宙背景辐射要高。

其它矮星

棕矮星

棕矮星（Browndwarf）是类恒星天体的一种，质量约为5至90个木星之间。与一般恒星不同，棕矮星由质量不足，其核心并不会融合氢原子来发光发热，无法成为主序星。但它们的内部及表面均呈对流状态，不同的化学物质并不会在内部分层存在。现时人们仍在研究棕矮星在过往是否曾经在某位置发生过核聚变，已知的是，质量大于13个木星的棕矮星可融合氘。棕矮星原先被称为“黑矮星”，代表在宇宙间漂浮的类恒星天体或质量不足以发生核反应的天体。但“黑矮星”一词现时是指一些停止发光，并已死亡的白矮星。

早期的恒星模型指出，一个天体欲成为真恒星，必须拥有80个以上的木星质量，以产生核反应。“棕矮星”的理论最初于1960年代早期提出，指其数量可能比真恒星多，由于未能发光，要寻找也颇为困难。它们会释出红外线，可凭地面的红外线侦测器来侦测，但由提出至证实发现足足用了数十年。

白矮星