ดาวแคระดำเป็นดาวแคระขาวที่เย็นลงจนถึงอุณหภูมิของพื้นหลังไมโครเวฟคอสมิคและมองไม่เห็น ไม่เหมือนกับคนแคระแดงคนแคระสีน้ำตาลและคนแคระสีขาวคนแคระสีดำล้วนเป็นสมมุติฐานทั้งหมด
เมื่อดาวฤกษ์กลายเป็นดาวแคระขาวมันจะไม่มีแหล่งความร้อนจากภายในอีกต่อไปและมันก็ส่องแสงเพียงเพราะมันยังร้อนอยู่ เช่นเดียวกับบางสิ่งที่นำมาจากเตาอบคนแคระขาวคนเดียวจะเย็นลงจนกว่าอุณหภูมิจะเท่ากับสภาพแวดล้อม ต่างจากอาหารค่ำในคืนนี้ซึ่งเย็นตาโดยการพาความร้อนการนำและการแผ่รังสีดาวแคระขาวจะเย็นลงโดยการแผ่รังสีเท่านั้น
เนื่องจากความดันลดลงของอิเล็กตรอนที่หยุดมันจากการยุบตัวกลายเป็นหลุมดำดาวแคระขาวเป็นตัวนำความร้อนที่น่าอัศจรรย์ (อันที่จริงฟิสิกส์ของ Fermi อธิบายถึงการนำไฟฟ้าของดาวแคระขาวและโลหะ!) การที่ดาวแคระขาวเย็นตัวเร็วแค่ไหนจึงเป็นเรื่องง่ายที่จะออกกำลังกาย…มันขึ้นอยู่กับอุณหภูมิมวลและองค์ประกอบเริ่มต้นเท่านั้น (ส่วนใหญ่จะเป็นคาร์บอนบวกกับออกซิเจน; อาจมีออกซิเจนนีออนและแมกนีเซียมเป็นส่วนใหญ่) โอ้และอย่างน้อยส่วนหนึ่งของแกนกลางของดาวแคระขาวอาจตกผลึกเส้นโค้งการทำความเย็นจะมีการชนกันเล็กน้อย
เอกภพมีอายุเพียง 13.7 พันล้านปีดังนั้นแม้แต่ดาวแคระขาวที่ก่อตัวขึ้นเมื่อ 13 พันล้านปีก่อน (ไม่น่าเป็นไปได้ดาวที่กลายเป็นดาวแคระขาวใช้เวลาเป็นพันล้านปีหรือมากกว่านั้น) มันจะมีอุณหภูมิเพียงไม่กี่พันดวง องศา ดาวแคระขาวที่เจ๋งที่สุดที่สังเกตจนถึงปัจจุบันมีอุณหภูมิน้อยกว่า 3,000 เคเล็กน้อยทางยาวก่อนที่มันจะกลายเป็นดาวแคระดำ
การหาระยะเวลาที่ดาวแคระขาวจะต้องใช้ความเย็นถึงอุณหภูมิของ CMB นั้นจะค่อนข้างยุ่งยาก ทำไม? เนื่องจากมีเอฟเฟกต์ที่น่าสนใจมากมายที่อาจมีความสำคัญเอฟเฟกต์ที่เรายังไม่สามารถจำลองได้ ตัวอย่างเช่นดาวแคระขาวจะมีสสารมืดอยู่บ้างและอย่างน้อยก็มีบางส่วนที่อาจสลายไปในช่วงคูณของควอดริลเลี่ยนของปีที่ก่อให้เกิดความร้อน บางทีเพชรไม่ได้อยู่ตลอดกาล (โปรตอนอาจสลายตัวไป) ความร้อนมากขึ้น และ CMB ก็เริ่มเย็นลงตลอดเวลาเช่นกันเมื่อเอกภพยังคงขยายตัว
อย่างไรก็ตามถ้าเราพูดโดยพลการว่าดาวแคระขาวที่ 5 เคกลายเป็นดาวแคระดำมันก็จะใช้เวลาอย่างน้อย 10 ^ 15 ปีในการก่อตัว
อีกสิ่งหนึ่ง: ไม่มีดาวแคระขาวเพียงลำพัง บางคนมีเพื่อนร่วมไบนารีคนอื่น ๆ อาจเดินผ่านก้อนเมฆฝุ่น ... มวลที่ตกลงมาสร้างความร้อนได้เช่นกันและหากไฮโดรเจนที่สะสมอยู่บนพื้นผิวพอมันอาจจะระเบิดเหมือนไฮโดรเจนระเบิด (นั่นคือโนวา!) ทำให้ดาวแคระขาวอุ่นขึ้น ค่อนข้างน้อย
เพิ่มเติมจากนิตยสาร Space: ดวงดาวตายยังไงทำไมดวงดาวถึงตาย? และฮับเบิลค้นพบกลุ่มดาวแคระขาวที่แปลกประหลาด…คนแคระ
จุดจบของจักรวาลตอนที่ 1 และตอนที่ 2 เป็นตอนดาราศาสตร์ที่ควรค่าแก่การฟังเช่นเดียวกับชีวิตของดวงอาทิตย์และชีวิตของดาวดวงอื่น
อ้างอิง:
นาซา
นาซ่า: อายุของจักรวาล
วิกิพีเดีย
