Mõne miljardi aasta pärast lõpetab Päike oma elu valge kääbusena. Kui Päikesel saab energia saamiseks otsa vesinik, kukub see oma raskuse all kokku. Gravitatsioon surub Päikese kokku, kuni see on ligikaudu Maa-suurune, misjärel hakkab pihta veidi kvantfüüsikat. Päikese aatomitest pärinevad elektronid suruvad gravitatsiooni vastu tagasi, luues nn degeneratsioonirõhu. Kui täht sellesse olekusse jõuab, jahtub see aja jooksul ja kunagine hiilgav täht tuhmub lõpuks pimedusse.
Enamik tähti universumis lõpeb valge kääbusega. Ainult suurimad tähed plahvatavad supernoovana ja muutuvad neutrontähtedeks või mustadeks aukudeks. Linnuteel on palju valgeid kääbusi, kuid paljusid neist võib olla raske uurida.
Esiteks ei tooda valged kääbused oma tuumades energiat nagu tavalised tähed. Nad jahtuvad ja tuhmuvad vananedes, seega kipume nägema noorimaid ja säravamaid valgeid kääbusi. Valgete kääbuste vaatlused kalduvad ka väikseima massiga inimeste poole. Seda seetõttu, et mida massiivsem on valge kääbus, sedaväiksemsee on. Selle põhjuseks on elektronide degeneratsiooni rõhu ja gravitatsiooni vaheline tasakaal. Valges kääbuses toimivad elektronid omamoodi kvantgaasina. Mida massiivsem on valge kääbus, seda tugevamalt suudab tema gravitatsioon elektrone pigistada, seega on ruumala väiksem.
Kõige massiivsem valge kääbus on Kuust veidi suurem. Krediit: Giuseppe Parisi
Õnneks õpime väiksemate ja lahedamate valgete kääbuste uurimisel üha paremini, nagu hiljutine uuring näitab. Meeskond kasutas Gaia kosmoseaparaadi andmeid, et leida valgeid kääbusi Maast 20 parseki raadiuses. Lisaks teadaolevatele valgetele kääbustele tuvastas töörühm umbes 100 valget kääbust, mida polnud kunagi kataloogitud. Seejärel vaatasid nad nende valgete kääbuste spektrit, kasutades William Herscheli teleskoobi ISISe spektrograafi ja polarimeetrit. Kuna valge kääbuse spektrit mõjutab tema magnetväli, sai meeskond mõõta nende magnetvälja tugevust.
Nad leidsid huvitava tulemuse. Valge kääbuse vanuse ja tema magnetvälja vahel on seos. Mida vanem on valge kääbus, seda tõenäolisemalt on tal tugev magnetväli. Teisisõnu, valged kääbused kipuvad vananedes muutuma magnetilisemaks. See viitab sellele, et valge kääbuse magnetväljad tekivad tähe jahtumisprotsessi käigus.
Me pole kindlad, kuidas jahutusprotsess valgeid kääbusi magnetiseerib. Suuremate ja nooremate valgete kääbuste magnetvälju võib seletada dünamomehhanismiga, mis sarnaneb Maa magnetvälja genereeriva protsessiga. Kuid vanade valgete kääbuste magnetväljad on sageli palju suuremad, kui me arvame, et dünamo suudab toota. Nii et midagi kummalist on toimumas ja selle mõistatuse lahendamiseks on vaja rohkem uurida.
Viide:Bagnulo, S. ja J. D. Landstreet. “ Uus ülevaade degenereerunud tähtede magnetismist valgete kääbuste piiratud mahuga proovi analüüsist .'arXiv eeltrükkarXiv: 2106.11109 (2021).