У вырожденного вещества весьма необычные свойства. Например, если вылить на вырожденную звезду ведро вещества, ее радиус не увеличится, а наоборот, уменьшится, а плотность возрастет. Как показал Чандрасекар, когда скорости движения электронов вырожденного газа приближаются к скорости света, увеличение давления за счет роста импульса оказывается не в состоянии скомпенсировать рост гравитационного давления при добавлении новых порций вещества. Значит, должна существовать верхняя граница массы белого карлика, равновесие которого может поддерживать давление вырожденного газа.
Предельная масса звезды, которую поддерживает вырождение электронов, зависит от химического состава звездного вещества, точнее средней массы ядерных частиц, приходящейся на один электрон. Для белых карликов, которые состоят из чистого
Для чисто водородных карликов, где на один электрон приходится всего один протон, предел Чандрасекара составил бы, ни много ни мало, 5,76 массы Солнца, однако в ходе звездной эволюции такие объекты не образуются.
Предел Чандрасекара
Равновесие белых карликов поддерживает чисто квантовый эффект — так называемый запрет Паули,
При очень высокой плотности электроны, чтобы соблюсти запрет Паули, занимают все имеющиеся вакансии в пространстве импульсов. Такое состояние электронного газа называется вырожденным. Чтобы «впихнуть» в него еще одну частицу, она должна иметь очень высокий импульс. Но импульс частиц определяет давление газа, который из них состоит, а значит попытка сжать такое вещество вызывает мощное сопротивление безо всякого источника энергии.
