黑矮星是白矮星的最终演变形态(宇宙中为什么没有黑矮星)

恒星最后的结局是什么？

除了经历超新星爆发，恒星变成白矮星、中子星以及黑洞，恒星还有另一个结局：黑矮星。

设想中的黑矮星

黑矮星是类似太阳质量大小的恒星演化的最后期，以碳为主和少量的尘埃构成。

那它具体是怎么形成的呢？在经历过恒星演化到白矮星或中子星阶段后，恒星的表面温度将持续下降，最终停止发光发热，由于整个星体都处于最低的能态，所以黑矮星不能也再向外发出辐射能。NASA的天文学家估计，太阳变成白矮星后，再过100亿年就会成为一颗黑矮星。

简单来说，黑矮星就是中子星和白矮星冷却之后的产物，但中子星和白矮星的温度并不低，刚刚形成的白矮星可以达到数十亿度的高温，让这样的高温慢慢冷却下来，不是一朝一夕可以完成的事。

白矮星

所以目前为止我们没有在宇宙中发现任何一颗黑矮星。它只是理论上估计未来将会出现的天体。科学家判断，一颗恒星的残骸要冷却至黑矮星阶段，大约需要200万亿年的时间，而现如今的宇宙年龄只有138亿年，这要比我们现今的宇宙年龄还要长。

也就是说，就算是一颗从宇宙之初就诞生的白矮星，演化到今天仅仅发散了不到其总能量0.2%的热量，仍在几千开尔文的温度下发着光，完全不足以冷却成黑矮星，所以科学界也认为宇宙中暂时不存在黑矮星。

即使现在的宇宙中真的存在黑矮星，也很难观测到，因为它们已经停止放出辐射，即使有，也只是极其微量，3K的宇宙微波辐射背景就能遮盖它们的存在，要真想观测到它们，一种理论认为可以利用重力的扰动来检验。

宇宙微波辐射背景

那么，200万亿年后黑矮星就出现了吗？这也要画一个问号，因为恒星在膨胀坍缩为白矮星之后，白矮星的周围会存在大量的气态物质，这些物质会被白矮星的引力捕获，成为白矮星的大气层，并且起到很好的保温作用，这就阻碍了白矮星的散热。

而如果白矮星的周围还存在其他的恒星，那情况就更加复杂了，白矮星的体积不大，亮度也可能比不上一些特别耀眼的恒星，但它的密度高，质量也很大，要知道，一小勺白矮星的质量就大约等同于地球上的一辆汽车，它的表面重力比地球上的要高出10万倍，在这样的高压下，任何物体都不能幸存。

如果白矮星身边存在着其他恒星，它就会凭借强大的引力不断吸引恒星物质，当白矮星的质量增加到太阳质量的1.44倍时，它会发生La型超新星爆发，也就是一场热核爆炸，爆炸过后，原本的白矮星不复存在，只留下残存的星云物质。

超新星爆发

中子星也是如此，质量是太阳质量3倍以上的中子星可能也会再经历一次超新星爆发，但中子星不会消失，反而会变成一个黑洞，所以说，真正能够最终冷却成黑矮星的恒星少之又少。

那么，恒星进化到黑矮星阶段，是不是预示着宇宙也接近终点了呢？

有研究表明，黑矮星的内部还是会发生聚变反应，只是速率非常低，质量在1.2到1.4倍太阳质量的恒星形成的黑矮星中，大约需要百万年的时间，黑矮星才会发生一次致密的核聚变，当黑矮星的物质通过致密核聚变全部转化为铁时，就会被自己的质量压垮，发生和普通超新星一样的坍缩反应。

也就是类似于大质量恒星超新星爆发的那种巨大爆炸，那时候的宇宙已经膨胀到无法想象的地步，大约会有10^21颗黑矮星爆发成为超新星，黑矮星之间的距离很大，尽管会不断地出现一个又一个黑矮星烟花，但你周围目之所及的地方，是不会看到任何的黑矮星爆炸的，如果还有人类能勉为其难地活到那个时候的话。

这也将是宇宙最后的闪光，那时候的宇宙基本上不存在任何的年轻恒星，各处的温度也基本接近绝对零度。而当这一批超新星全部熄灭后，宇宙就归于彻底的寒冷和黑暗中了。

我们没有机会看到或者体验到这种新物体，但通过对宇宙的观测和推演，我们确认了黑矮星这种天体的存在，并且还能知道它什么时候会出现，这应该就是科学的魅力。

恒星最后可以变成黑洞，行星最后会变成什么？

行星最后变为新的行星或恒星，这就是根据宇宙大循环理论和宇宙重生理论而推导出来的结论。

以银河系为例，一千亿年之后，所有恒星系统都被吸入中心黑洞，化作分子超流体层和原子超流体致密层，进而在极端高温高压的作用下，生成极端超流体的光子流、微中子流、电子流等基本粒子“超流体”漩涡结构的黑洞。

由于黑洞高温高压高电磁的性能，它的中心是致密的伽马射线光子流，这些射线流体会向着黑洞的一个极端以每秒29万公里的速度喷出，而推动黑洞向着另一个极方向作超螺旋运动去遨遊太空。

黑洞所喷射的光柱可达一百光年的暗空间之外，这些伽马射线经过暗空间的冷却之后，吸收转化为冷微光子和微电子，这就暗物质粒子，冷微光子和微电子在暗空间的环境里逐渐演变成为六十一种基本粒子，再衰变为原子分子，因而生成了宇宙的星云，星云在引力的坍缩的作用下，又还原成为新的恒星和行星，这就是途径之一；途径之二就是黑洞的质量过于大了，它以光速爆炸膨胀，最后冷却而又化作新的恒星和行星。

微光子和微电子才是宇宙中最基本的粒子，它们既可以存在于黑洞之内又可以存在于暗空间之中，而黑洞和暗空间正是宇宙的两大极端天体，负责着宇宙大循环的重要工作。

所以说，宇宙是大循环的、宇宙是重生的、宇宙是长生不老的、宇宙是变化发展的、宇宙是无穷无尽的，宇宙是一个“对立统一”的极端天体。

多谢悟空邀请，谨此!