尽管宇宙中有数万亿颗恒星，但恒星绝对是宇宙中最独特的天体之一!它们是自发光的，通常由热等离子体在强大的引力作用下结合而成。

恒星由于其核心氢和氦之间发生的热核反应而发出明亮的光。恒星的亮度并不总是相同，而且会随着恒星的演化阶段而变化。

现在，让我们仔细看看恒星是如何演化。

恒星演化

当氢气和氦气的星云在重力作用下聚结时，就会出现恒星。通常需要来自附近超新星的冲击波来启动聚集在一起并变得更密集的气体。

恒星的形成通常发生在气体星云中，星云的密度大到足以使氢原子通过化学结合形成氢分子。

星云通常被称为“恒星托儿所”，因为它们含有足够的物质来产生几百万颗恒星，这就导致了星团（恒星数目10颗以上）的形成。

由于重力作用，致密的气团进一步收缩，同时从星云中积累更多的物质。收缩使物质变热，产生向外的压力，从而减慢重力收缩的速度。这种平衡状态称为流体静力平衡。

当原恒星(通常指年轻恒星)的核心温度足够高到氢可以聚变时，收缩就完全停止了，这一过程被称为核聚变。在这个阶段，原恒星变成了所谓的序列恒星。

氢气主要在恒星内部燃烧。它是原子最简单的形式，包含一个带正电荷的粒子(质子)和一个带负电荷的粒子(电子)围绕它旋转。

这些恒星可以充当恒星熔炉，导致剩余的氢原子相互碰撞。在核心温度超过400万摄氏度时，原子融合形成氦(4He)。

在核聚变过程中，一些质子被转换成称为中子的中性粒子，这个过程称为放射性衰变(β衰变)。

在聚变过程中释放的能量会进一步加热恒星，导致更多的质子发生聚变。核聚变以这种可持续的方式持续了几百万到几十亿年(甚至能比目前宇宙138亿年的年龄还要长)。

与预期相反，被称为红矮星（质量小）的最小恒星实际上寿命最长。尽管有更多的氢燃料，大质量恒星很快就会消耗掉它们的供给，因为恒星核心温度更高，而且承受着来自外层的更大压力。

较小的恒星也能更有效地利用它们的燃料，因为燃料通过对流热传导在恒星的整个体积中循环。

如果恒星足够大，足够热(核心温度超过1500万摄氏度)，核聚变反应产生的氦将继续聚变，形成更重的元素，如碳、氧、氖，最后到铁停止。

比铁重的元素，如铅、金和铀，可能是通过快速吸收中子而形成的，然后中子衰变为质子。这被称为R-过程，是“快中子捕获过程”的缩写，它被认为发生在超新星的剧烈活动中。

最后可能形成黑洞

恒星最终会耗尽可以燃烧的物质。这首先发生在恒星的核心，这是恒星最庞大的部分。核心开始因引力而坍塌，产生了极端的压力和温度。

核心产生的热量引发了恒星外层的核聚变，而那里仍然保留着氢燃料。其结果是，这些外层膨胀，以散发产生的热量，变得巨大和高度发光。这被称为红巨星阶段。

小于0.5太阳质量的恒星会跳过红巨星阶段，因为它们不会变得足够热。恒星核心的收缩导致恒星外层的爆炸。

一旦密度达到一定程度，恒星的电子就不能靠得更近，核心就会停止收缩。这个物理定律叫做泡利不相容原理。

核心仍然处于这种电子退化状态，称为白矮星，逐渐冷却成为黑矮星。

超过10个太阳质量的恒星通常会在其外层经历更多的爆炸，从而形成超新星。

在更大质量的恒星中，一旦核心的密度变得难以置信的高，引力坍缩就会变得更加显著，也更有可能形成黑洞。