恒星最後的結局是什麽？

除了經曆超新星爆發，恒星變成白矮星、中子星以及黑洞，恒星還有另一個結局：黑矮星。

設想中的黑矮星

黑矮星是類似太陽質量大小的恒星演化的最後期，以碳爲主和少量的塵埃構成。

那它具體是怎麽形成的呢？在經曆過恒星演化到白矮星或中子星階段後，恒星的表面溫度將持續下降，最終停止發光發熱，由于整個星體都處于最低的能態，所以黑矮星不能也再向外發出輻射能。NASA的天文學家估計，太陽變成白矮星後，再過100億年就會成爲一顆黑矮星。

簡單來說，黑矮星就是中子星和白矮星冷卻之後的産物，但中子星和白矮星的溫度並不低，剛剛形成的白矮星可以達到數十億度的高溫，讓這樣的高溫慢慢冷卻下來，不是一朝一夕可以完成的事。

白矮星

所以目前爲止我們沒有在宇宙中發現任何一顆黑矮星。它只是理論上估計未來將會出現的天體。科學家判斷，一顆恒星的殘骸要冷卻至黑矮星階段，大約需要200萬億年的時間，而現如今的宇宙年齡只有138億年，這要比我們現今的宇宙年齡還要長。

也就是說，就算是一顆從宇宙之初就誕生的白矮星，演化到今天僅僅發散了不到其總能量0.2%的熱量，仍在幾千開爾文的溫度下發著光，完全不足以冷卻成黑矮星，所以科學界也認爲宇宙中暫時不存在黑矮星。

即使現在的宇宙中真的存在黑矮星，也很難觀測到，因爲它們已經停止放出輻射，即使有，也只是極其微量，3K的宇宙微波輻射背景就能遮蓋它們的存在，要真想觀測到它們，一種理論認爲可以利用重力的擾動來檢驗。

宇宙微波輻射背景

那麽，200萬億年後黑矮星就出現了嗎？這也要畫一個問號，因爲恒星在膨脹坍縮爲白矮星之後，白矮星的周圍會存在大量的氣態物質，這些物質會被白矮星的引力捕獲，成爲白矮星的大氣層，並且起到很好的保溫作用，這就阻礙了白矮星的散熱。

而如果白矮星的周圍還存在其他的恒星，那情況就更加複雜了，白矮星的體積不大，亮度也可能比不上一些特別耀眼的恒星，但它的密度高，質量也很大，要知道，一小勺白矮星的質量就大約等同于地球上的一輛汽車，它的表面重力比地球上的要高出10萬倍，在這樣的高壓下，任何物體都不能幸存。

如果白矮星身邊存在著其他恒星，它就會憑借強大的引力不斷吸引恒星物質，當白矮星的質量增加到太陽質量的1.44倍時，它會發生La型超新星爆發，也就是一場熱核爆炸，爆炸過後，原本的白矮星不複存在，只留下殘存的星雲物質。

超新星爆發

中子星也是如此，質量是太陽質量3倍以上的中子星可能也會再經曆一次超新星爆發，但中子星不會消失，反而會變成一個黑洞，所以說，真正能夠最終冷卻成黑矮星的恒星少之又少。

那麽，恒星進化到黑矮星階段，是不是預示著宇宙也接近終點了呢？

有研究表明，黑矮星的內部還是會發生聚變反應，只是速率非常低，質量在1.2到1.4倍太陽質量的恒星形成的黑矮星中，大約需要百萬年的時間，黑矮星才會發生一次致密的核聚變，當黑矮星的物質通過致密核聚變全部轉化爲鐵時，就會被自己的質量壓垮，發生和普通超新星一樣的坍縮反應。

也就是類似于大質量恒星超新星爆發的那種巨大爆炸，那時候的宇宙已經膨脹到無法想象的地步，大約會有10^21顆黑矮星爆發成爲超新星，黑矮星之間的距離很大，盡管會不斷地出現一個又一個黑矮星煙花，但你周圍目之所及的地方，是不會看到任何的黑矮星爆炸的，如果還有人類能勉爲其難地活到那個時候的話。

這也將是宇宙最後的閃光，那時候的宇宙基本上不存在任何的年輕恒星，各處的溫度也基本接近絕對零度。而當這一批超新星全部熄滅後，宇宙就歸于徹底的寒冷和黑暗中了。

我們沒有機會看到或者體驗到這種新物體，但通過對宇宙的觀測和推演，我們確認了黑矮星這種天體的存在，並且還能知道它什麽時候會出現，這應該就是科學的魅力。