Белые карлики и газовые оболочки вокруг них (эти оболочки называют планетарными туманностями -- когда-то думали, что там идет образование новых планетных систем, пример такой туманности Вы видите чуть выше) хорошо известны в астрономии. Слева Вы видите непосредственно процесс рождения планетарной туманности. Ещё несколько сот лет назад на этом месте светила ничем непримечательная звезда - красный гигант, но запас ядерного топлива в ее ядре иссяк и началось превращение звезды в планетарную туманность. И вот красный гигант начал превращаться в белый карлик, попутно сбрасывая оболочку - ей предстоит стать планетарной туманностью. Справа же представлена туманность Эйбелл39, возраст которой несколько тысяч лет, а поперечник соcтавляет 6 световых лет.

   Белые карлики — необычные, очень маленькие и очень плотные звезды с высокими поверхностными температурами. Радиус их в среднем равен земному, а масса соответствует массе Солнца. Светимость белых карликов в несколько тысяч раз меньше светимости Солнца. Первым был открыт белый карлик Сириус В — спутник звезды Сириус. Он был обнаружен в середине XIX в., когда астрономы заметили искажения в движении главной звезды — Сириуса, вызванные притяжением маленького, но тяжелого спутника. Сириус В имел белый цвет, и это впоследствии определило название всех звезд такого типа, хотя есть белые карлики и с меньшей температурой поверхности. Они имеют желтый или красноватый цвет.

   Главная отличительная черта внутреннего строения белых карликов — гигантские по сравнению с нормальными звездами плотности: средняя плотность их примерно в 1 млн. раз превышает плотность воды. Из-за громадной плотности газ в недрах белых карликов находится в необычном состоянии — вырожденном. Свойства такого вырожденного газа совсем не похожи на свойства обычных газов. Его давление, например, практически не зависит от температуры. Устойчивость белого карлика поддерживается тем, что сжимающей его громадной силе тяготения противостоит давление вырожденного газа в его недрах.

   Белые карлики находятся на конечной стадии эволюции звезд не очень больших масс. Ядерных источников энергии в звезде уже нет, и она еще очень долго светит, медленно остывая. Белые карлики устойчивы, если их масса не превышает примерно 1,2 массы Солнца.

   Вещество недр белых карликов отличается высокой прозрачностью и теплопроводностью. Хорошая прозрачность этого вещества объясняется принципом Паули. Ведь поглощение света в веществе связано с изменением состояния электронов, обусловленном их переходами с одной орбиты на другую. Но если подавляющее большинство «орбит» (или «траекторий») в вырожденном газе «занято», то такие переходы весьма затруднены. Только очень немногие, особенно быстрые электроны в плазме белого карлика могут поглощать кванты излучения. Теплопроводность вырожденного газа велика — тому примером служат обыкновенные металлы.

Модель белого карлика.

   По причине очень высоких прозрачности и теплопроводности в веществе белого карлика не могут возникать большие перепады температуры. Почти весь перепад температуры, если двигаться от поверхности белого карлика к его центру, происходит в очень тонком, наружном слое вещества, который находится в невырожденном состоянии. В этом слое, толщина которого порядка 1 % от радиуса, температура возрастает от нескольких тысяч Кельвинов на поверхности примерно до десяти миллионов кельвинов, а затем вплоть до центра звезды почти не меняется.

Звезды	Подробнее	К началу	Фотогалерея