白矮星是恆星死亡後的殘骸核心，按照想像，看上去應該營養不良又乾癟。但一項新研究證明了半世紀前的理論預測，指出白矮星其實會進入結晶固化狀態，不只不醜，反而有如夜空中一顆又一顆閃閃發光的水晶球；換句話說，我們的太陽在百億年後也會成為一顆美麗的球體。
白矮星（white dwarf）是中、低質量恆星演化階段的最終產物，這類恆星在渡過主序星的氫融合階段後，改進行氦融合並膨脹成一顆紅巨星，若紅巨星沒有足夠質量維持更高溫度，碳和氧就會在核心堆積，最後噴發數層氣體變成行星狀星雲後，留下核心部份，這個殘骸就是白矮星。
我們所屬銀河系內有 97% 恆星都屬於中、低質量恆星，太陽也不例外，它最終會坍縮成和地球差不多大小的白矮星，但密度比地球高 20 萬倍。
而半個世紀前，一些理論學家們曾預測，隨著時間推移，白矮星會在衰老過程中凝固結晶，並且我們應該能觀察到因結晶而出現的特定光度與顏色，不過之前未曾看見這種現象；現在，英國華威大學團隊分析歐洲太空總署蓋亞衛星（Gaia）的數據，終於證實情況果真如此。
研究人員檢查了距離太陽 330 光年範圍內約 15,000 顆白矮星，發現無論恆星的大小和年齡為何，似乎都具有相同的光度與顏色，外觀相當統一。根據恆星演化模型，這與過去理論學家預測的白矮星潛熱大量釋放、核心持續冷卻並開始結晶、最終減緩恆星整體冷卻過程的階段吻合。
▲ 恆星演化至末期噴發的行星狀星雲。（Source：NASA）
而由於恆星整體冷卻過程減慢，可能導致白矮星的壽命比過去預期還要多出 20 億年，也就是說，銀河系內數十億顆白矮星都處於結晶過程，是夜空中一顆又一顆閃閃發光的「水晶球」。
研究主要作者、英國華威大學物理學家 Pier-Emmanuel Tremblay 表示，太陽可能也會在約 100 億年後，成為晶瑩剔透的水晶球。
天文學家常把白矮星當作宇宙時鐘，用來確定附近其他天體的年齡，但若根據華威大學這項新研究結論，則白矮星的年齡要比之前計算的還要年輕數十億歲；此外，目前全宇宙最年老的白矮星依然輻射出數千度 K 溫度，還沒有出現理論中完全死寂、不再發光發熱的「黑矮星」，科學家想一睹黑矮星的願景越來越遙不可及。
新論文發表在《自然》期刊。
- Earth’s Sun Will Turn into a Pure Crystal Ball Before It Dies
- The Sun Will Turn Into a Giant Crystal Ball After It Dies
- New study suggests ancient stars form crystal cores
（首圖來源：華威大學）
