Uma estrela anã branca é uma estrela que possui uma grande densidade, possuindo aproximadamente uma massa equivalente à massa do nosso Sol mas concentrada num tamanho equivalente ao tamanho do nosso planeta Terra.
Quando uma estrela com massa até cerca de 8 vezes a massa do nosso Sol esgota o seu “combustível”, ou seja, esgota o hidrogénio em seu núcleo, o núcleo da estrela passa a ser constituído essencialmente por hélio. Nesta fase a estrela expande-se tornando-se numa estrela gigante vermelha. Nas camadas exteriores ainda se dá a fusão de hidrogénio em hélio, ao contrário do seu núcleo.
Posteriormente no núcleo dá-se a fusão de hélio em carbono, acabando também por surgir outros elementos pesados. O processo de fusão vai assim terminando e o núcleo contrai-se pela ação a sua própria força de gravidade. Entretanto as camadas exteriores da estrela gigante vermelha são expelidas, formando uma nebulosa planetária.
Neste ponto temos uma nebulosa planetária a envolver um pequeno mas muito denso corpo celeste, uma anã branca. Uma anã branca é portanto o núcleo daquilo que era uma estrela gigante vermelha.
Passadas algumas dezenas de milhares de anos, a nebulosa planetária é dissipada, ficando apenas a estrela anã branca.
Uma anã branca é um dos objetos celestes mais densos que existem, sendo apenas ultrapassada pelas estrelas de neutrões e pelos buracos negros.
As anãs brancas variam uma das outras em termos de massa. Tipicamente uma anã branca possui cerca de 0,6 massas solares, porém esse valor pode ser maior ou menor. Uma anã branca tem como limite máximo uma massa de 1,4 massas solares, a partir do qual tornar-se-á numa supernova do tipo Ia.
Pensa-se que as estrelas anãs brancas acabarão por esgotar toda a sua luz tornando-se em anãs negras. porém calcula-se que esse processo demore bem mais tempo que a própria idade do Universo, pelo que não é previsível que atualmente exista alguma anã negra.
A título de exemplo podemos mencionar a anã branca Sirius B, uma estrela companheira da famosa estrela Sirius.