کوتوله سیاه
کوتولۀ سیاه (black dwarf)
هستۀ فروسوختۀ ستارۀ پیری که دیگر نور گسیل نمی‌کند. عموماً تصور می‌شود مرحلۀ پایانی تحول ستاره‌هایی است که جرم کم یا متوسط دارند و بعد از مرحلۀ کوتولۀ سفید[۱] واقع می‌شود. ستاره‌های کوتولۀ سفید معمولاً در سراسر کهکشان راه شیری یافت می‌شوند. کوتولۀ سفید زمانی شکل می‌گیرد که ستاره‌ای نظیر خورشید یا ستاره‌ای با جرم حداکثر ۳.۲ برابر جرم خورشید سوخت هسته‌ای بخش مرکزی‌اش را مصرف کند. در این حالت، هسته در خود می‌رُمبد و ستاره بیش از ۹۰ درصد جو خود را به‌صورت سحابی سیاره‌ای ازدست می‌دهد. مواد موجود در هسته براثر فشار گرانشی به یکدیگر فشرده می‌شوند تا دافعۀ بین الکترون‌ها سرانجام در مرحله‌ای، با نام حالت الکترون تبهگن[۲]، رُمبش را متوقف سازد. در این لحظه، هسته‌ای با جرم ۱.۴ برابر خورشید در حجمی به اندازۀ زمین فشرده می‌شود. با این‌که بعد از این مرحله هسته‌های ستاره‌ای با واکنش‌های هسته‌ای پشتیبانی نمی‌شوند، فشرده‌شدن مواد آن‌ها را به دمای ۸۰ تا ۱۰۰هزار درجۀ سانتی‌گراد می‌رساند و در نتیجه، تابش جسم سیاه[۳] از آن‌ها گسیل می‌شود که مشخصۀ این دماست. این اجسام تابان را کوتولۀ سفید می‌نامند. کوتولۀ سفید با گسیل تابش سرد می‌شود به‌نحوی که با گذشت زمان رنگ آن از آبی به سفید، از سفید به زرد، و از زرد به سرخ می‌گراید. سرانجام پس از میلیاردها سال، دیگر تابشی در ناحیۀ طیف مرئی صورت نمی‌گیرد و جسم سیاه به‌نظر می‌رسد. اخترشناسان این هسته‌های بلورین کوچک، چگال، و سرد را کوتولۀ سیاه می‌نامند. با فناوری موجود، چنین جسمی فقط وقتی آشکارسازی می‌شود که بخشی از سامانۀ ستارۀ دوتایی[۴] باشد.