六、白矮星、中子星和黑洞
这三类是比较特殊的恒星。理论上认为它们都是恒星演化到晚期阶段的星球，是恒星的残骸。恒星通过核反应使质量转变成能量，核物质消耗完后，恒星发生超新星爆炸，剩余物质最后收缩成为了这些星球。剩余物质质量小于太阳的1.2倍则形成白矮星，小于太阳的3.2倍将形成中子星，大于中子星质量上限时形成黑洞。
1、白矮星。
这是1920年段末发现的星，至今已经发现1000颗以上的白矮星。白矮星被认为是恒星天体，有恒星的质量和行星的体积，体积小而密度极高。其特点是表面温度高（5千~5万K），光度小，处于赫罗图的左下方，密度很大，约为105~108g/cm3（中心达到106~1011g/cm3），半径近地球，质量近太阳，目视绝对星等为8~14m，有相对低的自转速度，引力红移达到100公里/秒（太阳只有0.6公里/秒）。有些白矮星可能有几百上千万度的固态星核。天狼星的伴星（天狼B星）是在1930年段最早发现的白矮星。多数白矮星的光谱型为A型，还有含氢多的DA型，含氦多的DB型，含碳多的DC型，含钙多的DF型，有很强磁场的DP型。磁白矮星的磁场强度一般是10万高斯，有些白矮星具有几百兆高斯的磁场。白矮星由简并态（退化态）电子气体组成。在高温、高压、高密条件下，原子的电子壳层不再存在，电子成为自由电子，形成简并态的电子气体，它的压强只与密度有关，与温度无关。简并电子气的压力抗衡引力收缩，使白矮星不至于引力收缩而塌缩。理论推算表明，当太阳变成一个白矮星时，它的半径只有现在的1%。白矮星是一个巨大的白炽热的热传导星球，有一个薄的绝缘壳，应该就是对流层，外面有大气层。白矮星大气有反常的元素丰度差异，只有几条特征谱线，2/3白矮星只有氢线，而研究证实白矮星是没有氢存在的。此外还有纯氦光谱、弱金属线、分子谱带存在。白矮星有周期震荡活动，震荡周期达10~35秒，这是很大的膨胀和收缩活动。还发现了许多简并矮星，这是低亮度的星。
2、中子星。
也叫做脉冲星、脉冲星的核、转动中子星，是首先由理论推算出来（1934年，韦克利预言），后来才发现证实的天体。1967年10月，英国的贝尔和休伊什发现了第一颗脉冲星。他们当时观测到脉冲信号时，曾经认为的外星人发送的信号。1968年，哈威奇等人确定为脉冲星，是快速自转的磁中子星。该脉冲星距银河系平均350秒差距，垂直于视线的水平速度为560Km/s。按辐射的形状可以分为三类脉冲星：S型（有简单的脉冲外形）、C型（有复杂的脉冲外形）和D型（有漂移的亚脉冲）。
中子星的核心主要由中子组成，形成中子简并态，平均密度约1013~1015g/cm3，半径10~15Km，质量不超过3个太阳，中心温度达60亿开，表面温度为1000万度，磁场强度高达1012高斯，外壳厚约1Km（外壳物质的原子核所含的中子数远比一般物质丰富），是流体星球，压力为1028个大气压，辐射能为太阳的1百万倍。具有超流体性质，这种性质可以通过中子星减速过程的两种变动观察到，就是故障和定时噪扰，表现为自转速度的突然升高又减速和颠簸现象。中子星不同于固态、液态、气态、等离子态而成为第五态——中子态。估计银河系至少有50~100万个脉冲星，可以看见的有10万个，已经发现几百个脉冲星。利用统计学推算大约每5年产生一颗脉冲星。绝大多数脉冲星不属于双星或者聚星系统。
脉冲星一次脉冲产生的总能量约为1035尔格，脉冲周期在0.03~4.3秒之间，脉冲周期有缓慢变长的现象，大约每百年增长1%~1‰秒。有时候脉冲会突然中断几~几百个脉冲周期，然后又发射脉冲。理论证明，脉冲星的脉冲周期就是自转周期。中子星的脉冲能量不是来自热核反应，而是靠消耗它自身的自转能来维持。随着脉冲辐射损耗能量，自转周期逐渐变慢。恒星质量超过1.4倍太阳时就会发生超新星爆炸，遗留的核只有原来的10%，爆炸使残余的核物质里的电子压入质子里，形成高压状态的中子星，半径约15公里，在9~14公里半径内由中子液和电子气组成核晶格。密度达到4.3×1011g左右就能够使核由内部压缩质子和电子而成中子。
3、黑洞和白洞。
黑洞的特征：
①黑洞不发光，所以看不见。
②引力特别大，只有进没有出，所以摸不着。黑洞有巨大的引力作用，没有任何东西能够从里面出来，因为任何东西一旦进入黑洞的势力范围，就会被吞吸掉，绝对没有逃脱的可能，是一个有进没有出的无底洞，是一个很神秘的洞性物质。黑洞像一个魔力真空吸尘机，能够吸进任何东西，没有光、电磁辐射、质量能够逃出来。黑洞使引力场高度弯曲，使它产生的光也被缠绕住，没有能力逃出。黑洞通过引力来影响正常伴星，可以从靠近的恒星拉进物质，当物质进入黑洞时，会发出引力辐射和电磁辐射，是一个引力辐射源、射线源。
③有一个视界边界，外面的物质和辐射可以进入，里面的任何物质都不可以出去。宾罗斯指出：一个粒子走到极靠近黑洞的能层时，能够从黑洞吸取能量。黑洞视觉表面使进入里面的粒子带着负能量进入黑洞，因此粒子的质量会减少。
④内部的辐射虽然发射不出去，但是黑洞有质量、电荷、角动量、电磁作用、引力作用可以观测。
⑤可以存在于恒星里（埋在正常恒星里），可以通过弥散物质的云。
⑥黑洞是一特征的四维动力学实体，是不转动的球体，但是表面转速却等于光速。而且黑洞的表面是一个水平面。
⑦黑洞的时间和空间可以交换。有时间和距离交换性质的唯象特征，就是物质从中心到边缘的距离总是减小的，这是半径无限收缩的结果（直径为几公里）。这是时间和空间的不寻常的交换方式：时间增加的方向却是坐标减少的方向，物质不能够在里面停留（因为时间在运动着）。
⑧有负的比热和负能量，与一般物质相反，能量越小温度越高。黑洞可以从一个比它冷的冷源吸取辐射热。
黑洞是1939年奥本海马和薛得根据相对论预言的最特殊天体，但是至今未观测发现，也没有确实的证据证明其存在，虽然有很多间接的观测事实表明可能存在着黑洞。奥本海马和薛得声称他们在1973年发现了黑洞。广义相对论预言：当星球高度收缩时（密度极高时），引力场就会高度弯曲，使光也逃脱不出去，极大的引力还把附近的物体吸进去，可以捕捉宇宙里的x射线和一切光线，这就是黑洞。黑洞物质密度在1013kg/cm3以上，可达1019kg/cm3（核子密度为10g/cm3，电子密度为1018kg/cm3）。黑洞直径为15公里以上。1960年段，根据许多观察资料推测宇宙里可能有大量的黑洞，天鹅座X—1可能就是其中之一。1980年段，美国天文学家在利克天文台观察确定了它就是一个黑洞。
人们发现的黑洞存在的许多间接证据，靠的就是天体产生的吞吸现象。黑洞现象可以作为检验黑洞的方法：转动的黑洞能层产生喷注和其他放射性，黑洞形成时有脉冲和引力辐射波射出。一些密近双星的光谱里有一套谱线，叫做单线双星，发出强x射线辐射的单线双星中有一个可能就是黑洞，光谱未出现的子星可能就是黑洞。光谱型是Bo的子星发出的紫外光子遇到伴星黑洞所产生的高能电子时，电子会把能量转移给紫外光子，使紫外光子转化为能量更高的x射线光子。根据2004年2月的报道，美国和欧洲科学家观测到黑洞吞吃恒星的过程，是在7亿光年远的星系中发现的，同时探测到了强大的X射线爆发。他们发现了在一个星系中央地带有黑洞吞吸恒星的过程：该黑洞质量约为太阳的1亿倍，该恒星的质量与太阳相当。黑洞把这个恒星撕裂破碎了，但是黑洞只是吃掉了该恒星的1%，把其余的抛向太空，该恒星就这样被毁灭了。该恒星在被毁灭之前，气体被加热到数百万度，导致了X射线爆发。1974年豪肯宣布发现了黑洞的热辐射，并且提出黑洞在宇宙早期已经大量形成。1974年，英国的霍金根据量子力学理论研究黑洞时发现，黑洞以稳定的速度发射粒子，具有热辐射的性质，随着辐射加快，黑洞将蒸发掉或者爆炸瓦解。
黑洞的形成和演化过程：黑洞是恒星演化的结果，本身也在进一步演化。理论认为，中子星瓦解就会变成黑洞。恒星核心耗尽核能，从直径几千公里变成几%公里，形成引力收缩，在1/10秒内突然收缩，大大地增强了引力场强度，形成黑洞。巴丁指出：恒星的核有极大的角动量，当恒星收缩成为黑洞时，黑洞将以极大速率转动，让黑洞表面速度等于光速。黑洞最后要蒸发消失：零质量粒子消灭形成白洞，白洞会在以后的爆炸中把这些零质量粒子发射出去。白洞最后蒸发。黑洞和白洞对外部观察来说是相等的，是不能辨别的。白洞是星云塌缩的时间反演，是由时空对称所推测的产物。白洞平时不发射东西，突然有一天发射尘埃云。
炁学指谜：从上面的黑洞理论可以看出其有很多的矛盾之处，是为了解释黑洞现象进行的推测。黑洞是一个实体星球，但是又像一个洞，任何物质都能够被吸引进入里面；它里面不动，表面却以光速转动；它是一个星球，表面却是平面的……。这些种种前后矛盾的理论是什么怪理论？其实黑洞就是炁子球，就是星核，黑洞物质就是炁子。在四炁物质里只有炁子有黑洞的基本特征。炁流和炁粒进入炁子内就会被化成炁子而被消灭了，所以有进无出。黑洞无处不在，在一切星球里都有炁子球存在，都是黑洞。广义上说，炁子就是黑洞物质，炁子空间就是黑洞。炁子有原子炁子、分子炁子、物体炁子等，这些都是黑洞。正是有了黑洞的存在，才使得炁流和炁粒能够被消灭和转化，实现宇宙物质的循环。例如原子炁子能够把光炁流变成炁体、炁粒或者其他炁流，分子炁子和物体炁子能够把热炁流变成其他炁流，天体炁子能够把炁海里的炁体变成炁粒和炁流，也能够把各种炁流变成炁体、炁粒或者其他炁流，生物炁子能够把生物能炁流变成炁体（经络物质）或者细胞炁粒。
白矮星、中子星和黑洞都是星核外露的恒星，没有星幔、星壳和星气，只有星炁。它们就像已经完全电离的原子，只剩下原子核。它们是天然存在的，不是由一般恒星转化而来的，也不会转变成为其他星球。