흑색 왜성은 태양 크기와 비슷한 백색 왜성이 계속해서 진화한 산물이다. 흑색 왜성의 표면 온도가 떨어지면서 빛과 열 방출이 멈춘다. 별의 탄생부터 흑색왜성이 되기까지의 일생주기가 우주의 나이보다 길기 때문에 현재 우주에는 흑색왜성이 존재하지 않는다. 현재 우주에 흑색 왜성이 존재한다면, 이를 탐지하는 것은 극도로 어려울 것입니다. 방사선 방출을 중단했기 때문에 방출한다고 해도 그 양은 매우 적고 대부분 우주 마이크로파 배경 방사선에 덮여 있기 때문에 유일한 탐지 방법은 중력 탐지를 이용하는 것이지만 이 방법은 그렇지 않습니다. 질량이 적은 별에는 매우 효과적입니다. 흑색왜성과 달리 갈색왜성은 질량이 너무 적고 중력이 수소 원자의 핵융합을 생성할 만큼 충분하지 않습니다. 흑색왜성은 질량이 충분하기 때문에 주계열 시대에 빛과 열을 방출할 수 있습니다. 갈색왜성 갈색왜성은 목성의 질량이 5~90배인 별과 같은 물체의 일종입니다. 일반적인 별과 달리 갈색왜성은 질량이 충분하지 않고 핵이 열과 빛을 생성하는 수소 원자를 융합하지 않기 때문에 주계열성이 될 수 없습니다. 갈색 왜성은 내부와 표면에 대류가 있으며 내부에는 다양한 화학 물질이 층화되지 않습니다. 과거에 갈색왜성이 특정 위치에서 핵융합을 경험했는지 여부는 아직도 연구되고 있습니다. 질량이 목성 13배보다 큰 갈색왜성은 중수소를 융합할 수 있는 것으로 알려져 있습니다. 갈색 왜성은 원래 "검은 왜성"이라고 불렸으며 우주에 떠 있는 별과 같은 물체 또는 핵반응을 겪을 만큼 질량이 크지 않은 물체를 나타냅니다. 그러나 이제 "흑색 왜성"이라는 용어는 빛 방출을 멈추고 죽은 백색 왜성을 의미합니다. 초기 항성 모델은 천체가 진정한 별이 되려면 핵반응을 일으키기 위해서는 목성 질량이 80개 이상 있어야 한다고 지적했습니다. '갈색왜성' 이론은 1960년대 초에 처음 제안되었는데, 이 이론은 실제 별보다 그 수가 더 많을 수 있고 빛을 내지 못하기 때문에 발견하기 어렵다는 것을 시사했습니다. 그들은 지상 적외선 감지기로 감지할 수 있는 적외선을 방출하지만 발견이 확인되기까지는 수십 년이 걸렸습니다. 백색 왜성 백색 왜성은 낮은 광도, 높은 밀도 및 높은 온도를 지닌 별입니다. 색깔이 흰색이고 크기가 상대적으로 작기 때문에 백색왜성이라는 이름이 붙었습니다. 백색 왜성은 고급 단계로 진화한 별입니다. 별 진화의 후기 단계에서는 많은 양의 물질이 방출되며, 질량이 크게 손실된 후 남은 핵의 질량이 태양 질량의 1.44배 미만이면 별은 백색 왜성으로 진화할 수 있습니다. 백색 왜성의 형성과 관련하여 일부 사람들은 백색 왜성의 전신이 행성상 성운(고온 가스, 소량의 먼지 등으로 구성된 우주의 고리 모양 또는 원반 모양의 물질)일 수 있다고 믿고 있습니다. 그리고 그 중심에는 일반적으로 온도가 매우 높은 별이 있습니다. ──중앙 별)의 핵에너지는 기본적으로 고갈되었으며, 전체 별은 마침내 "죽을" 때까지 천천히 냉각되고 결정화되기 시작합니다. 갈색 왜성 갈색 왜성은 별과 유사하지만 핵에서 핵융합 반응을 일으킬 만큼 거대하지 않은 기체 물체입니다. 질량은 별과 행성 사이에 있습니다. 갈색 왜성은 가장 작은 별과 가장 큰 행성의 크기 사이에 있는 물체입니다. 이러한 이유로 갈색 왜성은 매우 희미하고 감지하기 어렵기 때문에 크기를 결정하는 것이 훨씬 더 복잡합니다. 그러나 최근 천문학자들은 쌍성계를 형성하는 두 개의 갈색 왜성을 성공적으로 발견했습니다. 무게 중심 주위의 궤도 매개 변수를 결정한 후 두 개의 갈색 왜성의 무게와 크기를 계산했습니다. 천문학자들은 이 두 개의 갈색 왜성을 발견하는 데 12년이 걸렸습니다. 그들은 총 300번 이상의 밤을 관찰하고 1,600번의 측정을 한 결과, 두 개의 매우 어린 갈색 왜성(100만 년 미만)이 모두 필요한 것으로 계산했습니다. 매개변수는 지구에서 1,500광년 떨어진 오리온자리에 위치합니다. 쌍성계에 있는 큰 갈색 왜성의 직경은 목성의 직경보다 50배 더 크며, 작은 갈색 왜성의 직경은 목성의 직경보다 30배 더 큽니다. 즉, 직경이 70%와 50%입니다. 각각 태양의 직경입니다. 언뜻 보면 작아 보이지 않지만, 질량은 각각 태양 질량의 5.5%와 3.5%에 불과하다. 갈색 왜성은 불타는 별이 되기에는 질량이 충분하지 않기 때문에 "실패한 별"이라고 불립니다. 그러나 그 질량은 여전히 태양계에서 가장 큰 행성인 목성의 질량보다 훨씬 큽니다. 천문학자들은 목성의 대적반 폭풍과 맞먹는 이 이상한 행성에서 거대한 행성과 같은 폭풍을 발견했습니다. 갈색 왜성이 시간이 지남에 따라 냉각됨에 따라 행성의 기체 철 분자는 액체 철 구름과 비로 응축됩니다.
기온이 더 낮아지면 거대한 폭풍이 이 구름을 휩쓸고 밝은 적외선이 우주로 빠져나가게 됩니다. 적색 왜성 HR 다이어그램에 따르면, 주계열 단계에 있는 많은 별들 중에서 적색 왜성은 상대적으로 작고 크기와 온도가 낮으며 스펙트럼 분류상 K형 또는 M형에 속합니다. 대부분의 적색 왜성의 직경과 질량은 적색 왜성 태양의 1/3 미만이며, 표면 온도는 3,500K 미만입니다. 방출되는 빛은 태양의 빛보다 훨씬 약하며, 때로는 태양 광도의 1만분의 1에도 못 미치는 경우도 있습니다. 그리고 내부의 수소 원소는 천천히 융합되기 때문에 수명도 깁니다. 적색 왜성의 내부 중력은 헬륨 원소를 조립하기에 충분하지 않기 때문에 적색 왜성은 적색 거성으로 팽창할 수 없으며 수소 가스가 고갈될 때까지 점차 수축합니다. 그리고 적색 왜성은 우주의 나이보다 더 긴 수백억 년 동안 살 수 있기 때문에 현재 죽어가는 적색 왜성은 없습니다. 사람들은 적색왜성의 긴 수명을 토대로 성단의 대략적인 나이를 추정할 수 있습니다. 같은 성단에 있는 별들은 모두 거의 동시에 형성되기 때문에, 오래된 성단에는 주계열 단계를 떠난 별이 더 많고, 나머지 주계열성은 질량이 더 낮습니다. 그러나 우리는 떠난 별을 찾을 수 없습니다. 주계열 단계의 적색 왜성은 우주 나이의 존재를 간접적으로 증명한다. 항성 진화와 우주 연대기 모델의 컴퓨터 시뮬레이션을 통해, 태양이 현재 있는 주계열성 단계는 약 45억 7천만년을 경험했습니다. 연구에 따르면, 45억 9천만년 전 수소 분자 구름의 급격한 붕괴로 3세대 1세대 T 황소자리 별인 태양이 형성되었습니다. 새로 태어난 별은 은하수 중심에서 약 27,000광년 떨어진 거의 원형 궤도를 따라 움직입니다. 태양은 주계열성 단계에서 중년에 도달했습니다. 이 단계에서는 중심핵에서 별의 핵합성 반응이 수소를 헬륨으로 융합시킵니다. 태양의 중심부에서는 매초 400만 톤 이상의 물질이 에너지로 변환되어 중성미자와 태양 복사를 생성할 수 있습니다. 이 속도로 태양은 지금까지 약 100개의 지구 질량 물질을 에너지로 전환했습니다. 태양이 주계열성인 기간은 약 100억년이다. 태양은 초신성으로 폭발할 만큼 거대하지 않습니다. 50억~60억년 안에 태양의 수소는 고갈될 것이며 핵은 주로 헬륨 원자를 포함하게 될 것입니다. 온도가 상승하면 태양의 바깥층이 팽창하게 됩니다. 중심 온도가 1억 K로 올라가면 헬륨 핵융합이 일어나 탄소가 생성되어 점근거성가지로 들어가게 되고, 태양의 모든 헬륨 원소가 탄소로 변환되면 태양은 더 이상 빛나지 않게 되고 데스 스타가 됩니다. (흑인 왜성). 지구의 궁극적인 운명은 불분명하다. 태양이 적색거성이 되면 그 반경은 1천문단위를 초과할 수 있는데, 이는 지구의 현재 궤도를 벗어나고 현재 태양 반경의 260배에 해당합니다. 그러나 그때쯤이면 점근거성가지별인 태양은 항성풍으로 인해 현재 질량의 약 30%를 잃어 행성의 궤도가 추정될 것이다. 그것만으로도 지구는 태양에 삼켜져도 살아남을 수 있습니다. 그러나 새로운 연구에 따르면 조석 효과로 인해 지구는 여전히 태양에 삼켜질 것이라고 합니다. 지구가 태양에 의해 녹는 것을 피하더라도 물은 증발하고 대기는 빠져나갈 것입니다. 실제로 태양은 주계열성이었을 때도 점차 밝아지고 표면 온도도 서서히 상승했다. 태양의 온도 상승으로 인해 9억 년 후에 지구 표면 온도가 상승하여 우리가 알고 있는 생명체가 생존할 수 없게 됩니다. 앞으로 10억년이 지나면 지구 표면의 물은 완전히 사라질 것입니다. 적색거성 단계 이후에는 열로 인한 강렬한 맥동이 태양의 외각을 벗겨내면서 행성상 성운을 형성하게 됩니다. 외부 껍질을 잃은 후 남은 것은 극도로 뜨거운 항성 핵뿐이며, 이는 백색 왜성이 되어 오랜 시간에 걸쳐 천천히 냉각되고 어두워집니다. 이는 저질량에서 중질량 별의 전형적인 진화 과정이다[3].