Eksempel på en hvit dvergstjerne

Noen stjerner blir hvite dverger nær slutten av deres levetid. En stjerne i denne fasen av sin eksistens er supertett; den kan ha solens masse, men være like stor som jorden. En av de første hvite dvergstjernene som noensinne er observert er følgesvennen til Sirius, i konstellasjonen Canis Major. De to stjernene, som danner et binært system, er kjent som Sirius A og Sirius B.

I løpet av livet brenner en stjerne som solen til slutt opp alt kjernefysisk drivstoff, og som det gjør, får tyngdekraften den til å kollapse. Samtidig utvides de ytre lagene, og stjernen blir en rød gigant. Temperaturen i kjernen til en stjerne i dette stadiet forblir høy, og kjernen blir supertett som tyngdekraften fortsetter å komprimere den og kjernefysiske prosesser begynner å omdanne helium til karbon og tyngre elementer. Det ytre laget av den røde kjempen utvides til slutt til en planetarisk tåke og etterlater den varme, tette kjernen, som er en hvit dvergstjerne.

Da en rød gigant har blitt en hvit dverg, har fusjonen opphørt, og stjernen har ikke nok energi til å motvirke tyngdekraften. Følgelig blir materie så komprimert at alle energinivåene er fylt med elektroner, og kvantemekaniske prinsipper holder den fra å krympe ytterligere. På grunn av denne prosessen er det grense for massen av hvit dverg: 1,4 ganger solens masse. Overflatens tyngdekraft er 100 000 ganger så stor som den er på jorden, og atmosfæren, som for det meste er lette gasser som hydrogen og helium, trekkes veldig nær overflaten.

Astronom og matematiker Friedrich Bessel antok eksistensen av Sirius B i 1844, basert på observasjoner av den mye mer synlige Sirius A. Astronom Alvan Clark var den første som så den i 1862. Å observere det er vanskelig fordi det er nærmere Sirius A enn Merkur er solen, og det er 8200 svakere enn Sirius A. Med en diameter på bare 0,008 som solens, er den enda mindre enn jorden, men massen er 97,8 prosent til 103,4 prosent solens. Det er så tett at 1 kubikkmeter av materialet vil veie 13,6 tonn (15 tonn) på jorden.

Når en rød gigant brenner, blir det som er igjen av drivstoffet og kjernen fortsetter å krympe, tyngdefeltet blir for svake til å holde de ytre gasslagene, og de begynner å drive bort og danne det astronomer kaller en planetarisk tåke. Et eksempel er den pittoreske Helix-tåken, kjent populært som Guds øye, som ligger i stjernebildet Vannmannen. Den hvite dvergen i midten av tåken fortsetter å avgi store mengder ultrafiolett stråling, som varmer opp gassene i tåken og gir den sine karakteristiske farger.