Vita dvärgar

En vit dvärg är (har varit) en relativt lätt stjärna men en massa på högst ca 3 solmassor. Då avses massan hos stjärnan när den befann sig på huvudserien i HR-diagrammet d.v.s. i sin glans dagar.

När en stjärna dör så kastar den ifrån sig stora mängder stoft under och efter tiden då den är en röd jätte. Om materialet som finns kvar understiger 1,4 solmassor kommer stjärnan att bli en vit dvärg. Gränsen på 1,4 solmassor kallas för Chandrasekhargränsen. Är stjärnan tyngre än så kommer den inte att bli en vit dvärg utan en neutronstjärna eller ännu värre, ett svart hål.

En vit dvärg är en stjärna där alla kärnreaktioner har upphört. De krafter från kärnreaktionerna som höll uppe volymen hos stjärnan har avstannat. Stjärnan består nu av något som kallas degenererad materia och den utåtriktade kraften som hindrar stjärnan från att totalt kollapsa är det elektrondegenererade trycket i stjärnan. Att trycket är elektrondegenererat betyder att atomerna är så hårt sammanpressade att de i princip delar de yttre elektronerna mellan varandra. (enkelt uttryckt)

Stjärnan krymper under den kraftiga gravitationen till ungefär jordens storlek och densiteten stiger till ca 100-1000 miljoner kg/dm3. Jämför med vattnets densitet på 1 kg/dm3.

Det är det som är Chandrasekhar-gränsen, den maximala massan en stjärna får ha innan inte ens det elektrondegenererade trycket räcker till för att hålla stjärnan uppe. Om stjärnans massa överstiger den gränsen kommer en del intressanta saker att hända, mer om det i avsnittet om neutronstjärnor.

En vit dvärg kan ha en yttemperatur på mer än 30000°C men på grund av att alla kärnreaktioner har avstannat kommer den helt enkelt att svalna långsamt. Så småningom blir den en död kropp i rymden och kallas därför för en svart dvärg.