當一顆像太陽一樣的恆星死亡時，它並非悄無聲息地消逝。它會膨脹成一顆紅巨星，將外層物質拋射到太空中，只留下一個微小而熾熱的核心。這個核心就是一顆白矮星。它的大小與地球相仿，質量卻與太陽相當。一茶匙的白矮星物質在地球上的重量就相當於數噸。
白矮星不再發生核融合反應。它們之所以發光，是因為它們溫度很高，而且它們正在緩慢冷卻。一顆表面溫度高達10萬開爾文的白矮星可能需要數十億年的時間才能完全冷卻成一顆冰冷黑暗的灰燼。由於沒有一顆白矮星能夠完全冷卻，所以所有曾經形成的白矮星至今仍在發光。
白矮星內部的物理特性非常奇特。電子的密度極高，以致於支撐這顆恆星對抗重力的並非熱量，而是量子壓力。這種壓力是有極限的。如果一顆白矮星從伴星吸收了過多的質量，它的質量就會超過錢德拉塞卡極限（約1.4個太陽質量），最後爆炸成Ia型超新星。
白矮星很常見。距離我們最近的是天狼星B，大約8.6光年。天文學家研究白矮星是為了了解恆星形成的歷史以及我們太陽的未來——大約50億年後，太陽也將變成一顆恆星。
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