首颗已知绿色恒星是白矮星WD J1330+6435，钠让这颗死亡恒星泛出绿光

一颗在人眼看来呈绿色的恒星终于现身了，而且它是一颗已经死亡的星。英国华威大学的天文学家推算出数十颗燃尽的恒星内核的真实颜色，发现其中一颗如果从近处看，会发出淡淡的黄绿色（查特酒绿）光芒。此前，无论是活着的还是已经死亡的恒星，从来没有任何一颗被可信地证明是绿色的。

同一项分析还发现了一些看起来呈鲑鱼粉、紫色、黄色或青色的恒星遗骸，这些都是普通恒星从不会呈现的颜色。从小学到恒星只有红、橙、白、蓝几种颜色的人，如今得到了一个更宽广的调色板，尽管没有人能用肉眼亲眼看到这些颜色。

这颗星名为WD J1330+6435，是北天的一颗白矮星。白矮星是太阳这类恒星耗尽核燃料后留下的残骸，之所以得名，是因为最早发现的几颗温度很高，发出白色或淡蓝色的光。这颗白矮星的温度约为4240开尔文，大气中带有钠、钙和锂的痕迹，这些元素是它从昔日行星系统的岩石残骸中吸积而来的。

“这颗白矮星大气中的微量钠吸收了光谱中的橙色部分，留下一种幽灵般的绿色光芒。”领导这项研究的华威大学Warwick Prize Fellow（研究员）Mark Hollands说，“想象一下站在一颗行星上，抬头望见一颗绿色的星星。感觉就像科幻小说里的场景。”

望远镜看不到的颜色，靠计算机还原

任何望远镜图像都无法确定一颗恒星的颜色。白矮星太暗，肉眼根本看不见；即便凑到目镜前，人眼在黑暗中也会丧失大部分辨色能力；而巡天图像则是把各个滤光片映射到红、绿、蓝通道上的假彩色图。

因此，研究团队放弃了图像，转而从光谱入手，也就是把星光拆分成各个波长后的测量数据。他们使用了Sloan Digital Sky Survey（斯隆数字巡天）和Montreal White Dwarf Database（蒙特利尔白矮星数据库）的观测光谱，再加上基尔大学Detlev Koester编写的代码生成的模型大气，把每一条光谱都代入国际照明委员会（CIE）1931年的颜色匹配函数，即描述人眼如何对光作出反应的标准数学模型，然后再转换到普通屏幕所用的sRGB色彩空间。

由此得到的，是一个人靠得足够近、能把恒星看成圆盘时所感知到的颜色。研究团队还渲染出这些圆盘，并纳入了临边昏暗效应，即光线越靠近恒星边缘越暗、颜色也随之偏移的现象。就WD J1330+6435而言，中心呈现鲜明的淡绿色，最外缘则带上一抹淡淡的橙色。

死去的恒星为何会发出绿光

普通恒星的表现几乎就像一个理想的发光体，因此它的颜色取决于温度，就像一根烧热的铁棒会由红变橙再变白。“大多数恒星，包括大多数白矮星，表现得都像‘完美辐射体’，所以颜色几乎完全由温度决定。但对于白矮星还可能出现哪些情况，此前没有人真正深入研究过。”Hollands说。

白矮星的特别之处在于压力。在温度最低的白矮星中，大气密度可达每立方厘米约一克，大致相当于水的密度，比太阳可见表面的密度高出数百万倍。在这样的密度下被挤压在一起的钠、钙或碳原子，吸收光的波段要比在其他任何环境中宽得多。

在WD J1330+6435中，一条宽阔的钠吸收特征吞没了光谱中的橙色部分，而钙则吸收了紫色一端。剩下的光在约500纳米处达到峰值，正好落在绿色范围。它的颜色来自它吸积的碎屑，而不是它的温度。

粉色、紫色和青色的星星

调色板上的其他颜色则源于不同的化学成分。有些白矮星会把核心的碳翻搅到表面，碳形成的分子恰好吸收人眼最敏感的波段，于是呈现粉色或紫色。其中一颗是距离约48光年的WD J1011+2845，它几乎所有的光都集中在长于600纳米的波长上，可能是有记录以来最红的恒星，呈现出深鲑鱼粉色调。

混合了氢和氦的低温白矮星则走向另一个方向。在极端压力下，与氦原子碰撞的氢分子会强烈吸收红外光，使剩余的光偏向蓝色，因此尽管温度很低，它们仍带有青色调。另一颗富含钠的恒星WD J2356-2054蓝得出奇，标准色温尺度上没有任何温度能与之对应，研究团队称它是那颗绿色星星的一个金属含量更高的版本。还有两颗星，WD J0851+1543和WD J1351+2645，则带着淡得多的绿意。

一般的白矮星，其实就是白色

为了检验这些怪异的颜色是否常见，研究团队考察了距离太阳20秒差距（约65光年）以内所有已知的白矮星，共约150颗。其中有5颗颜色异常，两颗黄色、三颗粉色，这意味着在整个银河系中，大约每30颗白矮星中就有1颗不是白色。

典型的白矮星就是普通的白色。附近样本的色温中位数约为6800开尔文，接近约6000开尔文的家用冷白光灯泡。这也纠正了人们普遍认为白矮星是蓝色的印象：炽热的蓝色白矮星更亮，在更远处也能被看到，因此在受亮度限制的巡天中占了多数。

“三十分之一听起来也许不算很大的比例，但放到整个宇宙的白矮星群体中，那仍然意味着有大量颜色古怪的恒星。”华威大学物理系教授Boris Gänsicke说，“不过，如果我们在一个具有代表性的白矮星群体中取中位数，就会发现一般的白矮星确实是白色的。”

颜色计算还无法回答的问题

“绿色”这一结论建立在一条噪声较大的光谱上。作者承认，WD J1330+6435的真实颜色可能与他们的计算结果略有差异。他们的信心来自同一颗星另一个较早的模型：那是早先一项研究采用不同的钠处理方法建立的，结果同样是绿色。

此外，这些颜色是计算出来的，而不是观测到的。它们依赖于物理过程仍难以重现的恒星的模型大气，尤其是富碳恒星，也依赖于一个无法涵盖每个人眼睛的人类视觉标准模型。富碳和富金属样本是为了展示极端情况而挑选的，因此只有20秒差距范围内的普查能说明每种颜色有多常见，而其中只有5颗颜色异常的恒星。况且，也没有人能用眼睛去核实这个结果。

关于绿色星星的常见问题

宇宙中有绿色的星星吗？

在此之前，从未有恒星被可信地证明看起来是绿色的。根据华威大学的分析，大气致密、含有钠和钙的白矮星WD J1330+6435是已知的第一个例子。

为什么星星看起来没有绿色的？

普通恒星发出的光覆盖很宽的波长范围，峰值位置由温度决定。即使一颗恒星的光峰值落在绿色，它仍会发出大量红光和蓝光，混合在一起，人眼看到的就是白色。只有强烈的吸收削掉其他颜色，才可能留下绿色调。

用望远镜能看到绿色的星星吗？

不能。WD J1330+6435和其他白矮星都太暗，肉眼无法看到；而通过望远镜观察时，人眼在弱光下会失去分辨颜色的能力。所谓绿色，是计算出来的近距离观察者会看到的颜色。

白矮星大多是什么颜色？

白色。在距离太阳约65光年以内的所有白矮星中，色温中位数约为6800开尔文，在人眼看来就是白色。约每30颗中有1颗呈现粉色或黄色等不寻常的颜色。

下一步研究方向

这篇论文由Hollands、Gänsicke、华威大学的Pier-Emmanuel Tremblay以及Koester共同完成，在10月13日发布预印本之后，于2026年10月15日以开放获取形式在线发表于RAS Techniques and Instruments。华威大学于10月19日对外公布，两天后Nature将其作为研究亮点刊出，10月22日，NASA的“每日一天文图”（APOD）展示了这颗绿色星星的艺术想象图。研究团队可应其他研究人员的请求提供光谱模型，并建议将渲染出的圆盘图像用于科普。

作者们预计，更大规模的低温、富金属白矮星样本将填补绿色的WD J1330+6435与蓝色的WD J2356-2054之间的连续颜色序列。

参考文献：Hollands et al., “Any colour you like: the diverse chromaticities of white dwarfs,” RAS Techniques and Instruments, 2026. DOI: 10.1093/rasti/rzag069

标签: 天文学, 白矮星, University of Warwick, Mark Hollands, WD J1330+6435, 恒星颜色