Црни патуљак је бели патуљак који се охладио на температуру космичке позадине микроталасне печи и тако је невидљив. За разлику од црвених патуљака, смеђих патуљака и бијелих патуљака, црни патуљци су у потпуности хипотетски.
Једном када се звезда развила у бели патуљак, она више нема унутрашњи извор топлоте и блиста само зато што је још увек врућа. Попут нечега извађеног из рерне, бели патуљак ће се охладити све док не буде исте температуре као и околина. За разлику од вечерашње вечере, која се хлади конвекцијом, проводом и зрачењем, бели патуљак се хлади само зрачењем.
Будући да притисак дегенерације електрона спречава да се сруши и постане црна рупа, бели патуљак је фантастичан проводник топлоте (у ствари, физика Ферми гасова објашњава проводљивост и белих патуљака и метала!). Колико брзо се бијели патуљак хлади, лако је утврдити ... то зависи само од његове почетне температуре, масе и састава (већина је угљеник плус кисеоник; неки су претежно кисеоник, неон и магнезијум; други су хелијум). Ох, и како барем део језгре белог патуљка може кристализирати, кривуља хлађења ће се тада мало сметнути.
Универзум је стар само 13,7 милијарди година, тако да је чак и бели патуљак формиран пре 13 милијарди година (мало вероватно; звездама које постану бели патуљци је потребно милијарду година, или тако нешто) да би и даље имао температуру од неколико хиљада степени. Најхладнији бијели патуљак који је посматран до данас има температуру нешто мању од 3.000 К. Дуг је пут прије него што постане црни патуљак.
Проценити колико дуго ће требати да се бели патуљак охлади до температуре ЦМБ-а је заправо прилично тежак. Зашто? Пошто има пуно занимљивих ефеката који могу бити важни, ефекти које још не можемо моделирати. На пример, бели патуљак ће садржати неку тамну материју, или ће бар нешто од тога пропасти током временских распона четворогодишњака, стварајући топлоту. Можда дијаманти нису заувек (протони такође могу пропадати); више топлоте. И ЦМБ је све хладнији, јер се свемир и даље шири.
У сваком случају, ако кажемо произвољно, да при 5 К бели патуљак постане црни патуљак, тада ће требати најмање 10 ^ 15 година да се једно формира.
Још једна ствар: ниједан бијели патуљак није потпуно сам; неки имају бинарне пратиоце, други могу лутати кроз облак прашине ... падајућа маса такође ствара топлоту, а ако се на површини накупи довољно водоника, може се распасти попут водоничне бомбе (то су нове!), загревајући белог патуљка. поприлично.
Више из свемирског магазина: Како звезда умире ?, зашто звезде умиру ?, и Хуббле открива чудну колекцију белих патуљака ... патуљака.
Крај свемира 1. и 2. део су епизоде из астрономије које су вредне преслушавања, као што су Живот Сунца и Живот других звезда.
Референце:
НАСА
НАСА: Доба универзума
Википедиа
