Білі карлики - кінцева стадія зоряної еволюції після вичерпання термоядерних джерел енергії зірок середньої і малої маси. Вони являють собою дуже щільні гарячі зірки малих розмірів з виродженого газу. Ядерні реакції усередині білого карлика не йдуть, а свічення відбувається за рахунок повільного остигання. Маса білих карликів не може перевищувати деякого значення - це так званий межа Чандрасекара, рівні приблизно 1,4 маси Сонця.
Сонце в майбутньому - це білий карлик.
Грандіозне, але надзвичайно рідкісне небесне явище, яке відображене у багатьох історичних літописах різних народів - це спалах наднової зірки, яку іноді було видно навіть удень.
Встановлено, що в середньому в кожній галактиці спалах наднової відбувається раз на кілька десятиліть. У максимумі свого блиску вона може бути настільки ж яскравою, як інші сотні мільярдів зірок галактики разом узяті.
Як уперше припустили в 30-і роки XX століття Вальтер Бааде і Фріц Цвіккі, в результаті вибуху наднової утворюється надщільна нейтронна зірка. Ця гіпотеза підтвердилася після відкриття в 60-х роках пульсара - Швидкообертаюча нейтронної зірки в центрі Крабовидної туманності в сузір'ї Тельця; він виник на місці спалаху наднової 1054 року.
Нейтронна зірка - це кінцевий стан еволюції зірок масою більше десяти сонячних. Вона являє собою дуже екзотичний космічний об'єкт. Її радіус - всього 10-20 км, а маса в 1,5-2 рази більше сонячної. Максимально можлива маса нейтронної зірки носить назву межі Оппенгеймера-Волкова, який в будь-якому випадку не більше трьох мас Сонця. Якщо маса нейтронної зірки перевершує це граничне значення, будь-який тиск речовини не може протидіяти силам гравітації. Зірка стає нестійкою і швидко колапсує. Так утворюється чорна діра.
Чорна діра - космічний об'єкт, який утворюється при необмеженому гравітаційному стисненні (гравітаційному колапсі) масивних космічних тіл. Існування цих об'єктів передбачає загальна теорія відносності. Сам термін "чорна діра" введений в науку американським фізиком Джоном Вілером в 1968 р. для позначення сколлапсировала зірки.
Чорні діри утворюються в результаті колапсу гігантських нейтронних зірок масою більше 3 мас Сонця. При стисненні їх гравітаційне поле ущільнюється все сильніше і сильніше. Нарешті зірка стискається до такого ступеня, що світ вже не може подолати її тяжіння. Радіус, до якого повинна стиснутися зірка, щоб перетворитися на чорну дірку, називається гравітаційним радіусом. Для масивних зірок він становить кілька десятків кілометрів.
Оскільки чорні діри не світять, то єдиний шлях судити про них - це спостерігати вплив їх гравітаційного поля на інші тіла.
Є непрямі докази існування чорних дір більш ніж в 10 тісних подвійних рентгенівських зірках. На користь цього говорять, по-перше, відсутність відомих проявів твердої поверхні, характерних для рентгенівського пульсара або рентгенівського барстери, і, по-друге, велика маса невидимого компонента подвійної системи (більше 3 мас Сонця). Один з найбільш ймовірних кандидатів в чорні діри - це найяскравіший джерело рентгенівських променів у сузір'ї Лебедя - Лебідь Х-1.