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白色矮星とは?

はくしょくわいせい

白色矮星とは、太陽程度質量の恒星が一生を終えた後に残る、小さくて高密度の天体です。

白色矮星(はくしょくわいせい、white dwarf)は、太陽と同程度かそれ以下の質量を持つ恒星が、一生の最終段階に外層を惑星状星雲として宇宙に吹き飛ばした後、中心核だけが残った天体です。大きさは地球と同程度でありながら、質量は太陽の0.6倍前後であることが多く、非常に高密度な状態になっています。

白色矮星の内部は主に炭素と酸素で構成されており、核融合反応はすでに停止しています。そのため新たにエネルギーを生み出すことはなく、長い時間をかけてゆっくりと冷えていきます。現在の宇宙の年齢(約138億年)では、白色矮星が完全に冷えきった「黒色矮星」になるまでの時間はまだ経過していないとされています。

白色矮星は宇宙に非常に多く存在し、太陽系近傍の恒星の中にも多数の白色矮星が確認されています。代表的な例として、おおいぬ座のシリウスには白色矮星の伴星(シリウスB)があります。

連星系において白色矮星が伴星からガスを取り込み続けると、ある質量の上限(チャンドラセカール限界、太陽質量の約1.4倍)に達したときに爆発的な核融合反応が起きます。この現象が「Ia型超新星」であり、その明るさが一定であることから、宇宙の距離測定の標準光源として重要視されています。

使い方・例文

「太陽も数十億年後に赤色巨星を経て白色矮星へと変化し、最終的には徐々に冷えていくと考えられている。」というように、恒星の進化や宇宙の将来を語る場面で登場します。

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