永夜前的最後一束光：白矮星與黑矮星

宇宙會慢慢變冷、變暗

宇宙並不是永遠都會熱鬧明亮。從人的時間尺度看來，這種變化非常非常慢——要花上好幾十億、千億、甚至更多的年。但在極長的時間尺度下，星星會一個個熄滅，最後的光也會逐漸消失。理解星星如何終結，有助於我們想像宇宙的最終狀態。

恆星的壽命取決於質量

恆星的命運主要由它有多重決定。質量大的恆星燃燒得又快又烈，生命短暫，幾百萬年就可能以超新星爆炸收場；但質量中等或較小的恆星燃燒緩慢，可以活很久。事實上，大約97%的恆星最終會以白矮星的形態結束它們的光亮人生。

中等質量恆星如何變成白矮星（以太陽為例）

把太陽想像成一個加壓的鍋爐：中心靠重力把氫壓成氦的核融合反應，釋放巨大的能量，把星星撐開，讓它穩定。當中心的氫耗盡，太陽會開始燃燒氦並製造更重的元素，這個過程會使外層膨脹並最終被拋掉。外層飛散到太空中，形成漂亮的行星狀星雲；留下來的核心就是白矮星。

白矮星是什麼？有多奇特？

白矮星是恆星的「屍體」，大小大約和地球相當，但質量卻還有太陽一半左右，這代表它們相當密集：一小匙白矮星物質可能重達一輛車。表面重力超過地球的一十萬倍以上。如果有人試圖靠近，會被壓得像蒸騰的水一樣扁平。大多數白矮星原先擁有的行星很可能在它們死去的過程中被摧毀。

白矮星上的居住可能性（例子說明）

若要在白矮星週圍有液態水，行星必須非常靠近白矮星——大約比地球到太陽的距離近75倍。這樣的近距離會造成潮汐鎖定，行星一面永遠朝向白矮星（日面），另一面永遠黑暗（夜面）。在日夜交界處（terminator）可能存在較溫和的環境，理論上有微弱的生存可能性。白矮星的能量輸出非常穩定，長期來說比一些其他類型的恆星更安全，但這些都是推測，實際條件仍要看個別系統。

為什麼白矮星那麼熱卻不活躍？

白矮星表面溫度可以比太陽高數十倍（文中提到可達約40倍），但內部的熱能被擠壓在極小體積裡，無法透過傳導大量傳到外面；而空間又是稀薄的，傳熱主要靠輻射，效率很低。因此，白矮星會極其緩慢地冷卻，需要數萬億、甚至更多年才能逐漸變暗。因為它們能長時間提供微弱的光與能量，有人把它們想像成宇宙末期人類最後的潛在避難所。