L’ultimo stadio dell’evoluzione stellare per molte stelle è una nana nera. Poiché non emettono calore o luce, questi oggetti sarebbero una sfida da rilevare se esistessero oggi. Tuttavia, le nane nere impiegano quadrilioni di anni per formarsi. A meno di 14 miliardi di anni, l’universo è ancora troppo giovane per aver creato delle nane nere.
Una stella di sequenza principale che non ha la massa necessaria per esplodere in una supernova diventa una nana bianca, una stella “morta” che ha bruciato tutto il suo idrogeno ed elio. Ma la nana bianca rimane calda per un po’ di tempo, un po’ come un fornello che emette calore anche quando è stato spento.
Dopo un tempo estremamente lungo, tutto il calore residuo si sarà irradiato. Non emettendo più calore o luce, la nana bianca diventerà una nana nera. Poiché non emette radiazioni, è quasi impossibile da vedere. Tuttavia, la nana nera manterrebbe ancora la sua massa, permettendo agli scienziati di rilevare gli effetti prodotti dal suo campo gravitazionale.
Ma non c’è ancora bisogno di iniziare a cercare le elusive nane nere. Al momento, sono strettamente teoriche. Gli scienziati hanno calcolato che una nana bianca impiegherà almeno cento milioni di miliardi di anni per raffreddarsi e diventare una nana nera, secondo l’astronomo Ethan Siegel.
Anche se una nana bianca si fosse formata al momento del Big Bang – il che è impossibile, dato che una stella deve passare attraverso diverse fasi evolutive che richiedono almeno un miliardo di anni in totale – sarebbe ancora una nana bianca oggi, non essendosi ancora sufficientemente raffreddata.
Le nane brune, oggetti troppo piccoli per aver raggiunto il punto di fusione, erano un tempo chiamate nane nere.
Una nana nera non deve essere confusa con un buco nero o una stella di neutroni, entrambi osservati.