發現史上體積最小的白矮星，質量為太陽 1.35 倍、但只比月亮大一點
某些恆星最終演化狀態為白矮星殘骸，這種緻密死星質量與太陽相當，體積卻與地球相近，密度相當驚人。不過最近，天文學家找到了迄今為止體積最小的白矮星，質量達太陽 1.35 倍，體積卻只比月亮大一點，就像個怪物。
白矮星是質量通常小於太陽質量 8 倍的恆星最終演化狀態，事實上，宇宙中約 97% 恆星最後命運走向都是白矮星，只有那些大質量恆星爆炸後可能塌縮成中子星或黑洞。我們的太陽預計 50 億年後膨脹為紅巨星，之後外層也會脫落形成行星狀星雲、內核收縮成一顆緻密白矮星。
在目前已知的白矮星中，多數質量分布在 0.5～0.7 太陽質量之間，半徑多落在 0.008～0.02太陽半徑之間，也就是說，這些白矮星質量與太陽相當，卻通通擠壓在與地球相似的尺寸內，導致白矮星平均密度約為太陽密度百萬倍，是已知密度最高的天體種類之一，只有中子星、黑洞和理論中的夸克星密度能超越白矮星。
過去也有發現幾個白矮星特例，質量最低估計為太陽質量 0.17 倍，最高為 1.33 倍，然而現在科學家利用史維基瞬變探測器（Zwicky Transient Facility，ZTF），找到一顆質量為太陽 1.35 倍、但體積只比月亮大一點的超壓縮白矮星，命名為 ZTF J1901+1458。它的半徑約 2,100 公里。與月球約 1,700 公里的半徑非常接近，相比之下多數白矮星尺寸接近地球，半徑約 6,300 公里。
根據分析，ZTF J1901+1458 還擁有比太陽強近 10 億倍的極端磁場，且以瘋狂速度每 7 分鐘就自轉一圈（另一顆已知最活潑的白矮星為 EPIC 228939929，每 5.3 分鐘旋轉一圈）。
團隊表示，這顆白矮星很可能是由 2 顆白矮星相互繞旋最後合併形成，如此才能賦予它小尺寸、強磁場與加速自轉的特性。ZTF J1901+1458 可能來自 2 顆白矮星組成的聯星系統，隨著時間推移最終兩者合而為一，原本預期這種情況會爆炸形成 Ia 型超新星，但該系統質量剛剛好可以合併為白矮星。
最終，這顆質量與尺寸對比驚人的白矮星還可能再演化成中子星，如果它真的這樣做了，我們可能因此發現形成中子星的另一種假說，甚至說明有些中子星的前身可能為白矮星。
新論文發表在《自然》（Nature）期刊。
（首圖來源：凱克天文台）