恒星的一生 1质量为王

当你仰望繁星时，你是否曾想过，漫天恒星都是从哪里来的？又要到哪里去？
所有的恒星都起源于星云。星云是由气体——主要是宇宙形成之初诞生的结构最简单的原子构成的元素：氢构成的云团一样的物质。

由于一些随机的扰动，星云中有一部分可能会变得更加密集。由于万有引力的作用，这团密集的气体就会继续吸引其他星云物质，也就会变得越来越重、越来越大。而越来越重的气体又会吸引更多气体……就产生了一个链式反应，直到最后，密集区中心的一些氢点燃了核聚变反应——这种反应可以将原本的氢转化为氦，同时发光发热。这样，一颗恒星形成了。此时的它被称为“主序星”，这个状态会持续几亿年到几百亿年，质量越大的恒星寿命越短。——质量决定着恒星的命运。

我前面说了，恒星依靠核聚变反应发光发热。那么当核聚变的燃料——氢用光后，恒星该怎么办呢？这就要分质量来看了。
小质量的恒星在它们的氢燃料耗尽后，就无法继续生存下去了。由于引力的作用，恒星会开始收缩，最后只留下一颗被叫做“白矮星”的小天体。这个小天体的密度奇高，一颗黄豆大小的白矮星物质，重约一吨。顾名思义，白矮星会发出较为暗弱的白光，所以显得较白。最后，白矮星会变成黑矮星，就完全不会发光了。

像太阳那样的恒星则不甘于简单粗暴地熄灭成为白矮星。它们在氢燃料耗尽后会利用原来的炉渣——氦——进行核聚变“燃烧”。这个过程就像我们燃烧木头燃烧之后的灰烬，也就是木炭一样。氦被用完后会生成铍。恒星会继续“燃烧”铍，把它们变成碳和氧。同时，整个恒星也开始膨胀，成为一颗红巨星——它很大，如果太阳膨胀成为一颗红巨星，其半径将会接近于地球轨道半径。最后，红巨星核心的物质——那些“灰烬”，会开始坍缩，形成白矮星，最后也会和小质量恒星一样变暗为黑矮星。而红巨星外围的东西会膨胀，形成一片新的星云，叫做行星状星云。
比太阳还要重几十倍的恒星，会和太阳一样继续“燃烧”“灰烬”们，同时也会膨胀，变成比红巨星还要大许多的天体——红超巨星——如果把一颗典型大小的红超巨星放在太阳的位置，连火星都会被它吞没。它们同时也会变得很亮——许多遥远的红超巨星在亮星排行榜中都很靠前。

最后，红超巨星会合成铁，它的生命就算终结了。首先，它的核心会坍缩，铁原子中的电子也会被压进原子核，这就形成了比白矮星密度还要大的天体——中子星——一茶匙中子星物质重40亿吨。然后，它的外层物质会急速坠向核心的中子星，然后迅速反弹——中子星可是很硬的——由于各种碰撞，变得超级亮——这就是“超新星”。有时一些超新星尤其亮，甚至在白天也能看得见，比如1054年爆发的超新星，被当时的宋朝人记录了下来，有三个星期之长的时间可以在白天被肉眼看到。——然后，反弹出的物质会在距离中子星有一定距离的地方，形成一片星云。比如说之前提到过的1054年超新星就留下了一片“蟹状星云”。

在超新星爆发之后，核心的中子星可能会有三种结局：1、继续保持中子星的状态不变；2、在大量物质撞击过来时直接被撞碎了，飞到星云中；3、有足够量的物质没有反弹太远，又被中子星吸回来了，中子星质量增加，继续坍缩变成黑洞——所有东西，只要靠近黑洞有一定的距离，都会被它吸进去，连光也不例外。关于这些天体，我们会挖个坑以后再讲。
好了，关于“恒星的一生”就是这样。再见！