Lorsqu'une étoile comme le Soleil meurt, sa disparition est loin d'être paisible. Elle se transforme en géante rouge, éjecte ses couches externes dans l'espace et ne laisse derrière elle qu'un minuscule noyau incandescent. Ce noyau est une naine blanche. Elle a approximativement la taille de la Terre et la masse du Soleil. Une cuillère à café de sa matière pèserait plusieurs tonnes sur Terre.

Les naines blanches ne fusionnent plus rien. Elles brillent car elles sont très chaudes et se refroidissent lentement. Une naine blanche dont la température de surface atteint 100 000 kelvins peut mettre des milliards d'années à se désintégrer complètement, ne laissant apparaître qu'une cendre froide et sombre. Aucune n'a eu le temps de se refroidir totalement ; c'est pourquoi toutes les naines blanches jamais formées brillent encore.

La physique à l'intérieur d'une naine blanche est étrange. Les électrons y sont si densément regroupés que c'est la pression quantique, et non la chaleur, qui maintient l'étoile en équilibre face à la gravité. Cette pression a une limite. Si une naine blanche accumule trop de masse provenant d'une étoile compagne, elle peut dépasser la limite de Chandrasekhar, d'environ 1,4 masse solaire, et exploser en supernova de type Ia.

Les naines blanches sont fréquentes. La plus proche est Sirius B, située à environ 8,6 années-lumière. Les astronomes les étudient pour comprendre l'histoire de la formation des étoiles et l'avenir de notre propre Soleil, qui deviendra une naine blanche dans environ 5 milliards d'années.