恒星的一生是怎樣演化的

發(fā)布時(shí)間：2025-09-24 | 來源：互聯(lián)網(wǎng)轉(zhuǎn)載和整理

恒星演化是恒星在生命過程中所經(jīng)歷急遽變化的序列。恒星依據(jù)質(zhì)量，一生的范圍從質(zhì)量最大的恒星只有幾百萬年，到質(zhì)量最小的恒星比宇宙年齡還要長的數(shù)兆億年。所有的恒星都從通常被稱為星云或分子云的氣體和塵埃坍縮中誕生。在幾百萬年的過程中，原恒星達(dá)到平衡的狀態(tài)，安頓下來成為所謂的主序星。恒星大部分的生命期都在以核聚變產(chǎn)生能量的狀態(tài)。

最初主序星在核心將氫融合成氦來產(chǎn)生能量，然后氦原子核在核心中占了優(yōu)勢。像太陽這樣的恒星會(huì)從核心開始以一層一層的球殼將氫融合成氦。這個(gè)過程會(huì)使恒星的大小逐漸增加，通過次巨星的階段，直到達(dá)到紅巨星的狀態(tài)。質(zhì)量不少于太陽一半的恒星也可以經(jīng)由將核心的氫融合成氦來產(chǎn)生能量，質(zhì)量更重的恒星可以依序以同心圓產(chǎn)生質(zhì)量更重的元素。

像太陽這樣的恒星用盡了核心的燃料之后，其核心會(huì)塌縮成為致密的白矮星，并且外層會(huì)被驅(qū)離成為行星狀星云。質(zhì)量大約是太陽的10倍或更重的恒星，在它缺乏活力的鐵核塌縮成為密度非常高的中子星或黑洞時(shí)會(huì)爆炸成為超新星。雖然宇宙的年齡還不足以讓質(zhì)量最低的紅矮星演化到它們生命的尾端，恒星模型認(rèn)為它們在耗盡核心的氫燃料前會(huì)逐漸變亮和變熱，然后成為低質(zhì)量的白矮星。

恒星的變化非常緩慢，甚至數(shù)個(gè)世紀(jì)之久也檢測不出任何變化，所以單獨(dú)觀察一顆恒星無法研究恒星如何演化。所以天文物理學(xué)家藉其他替代方法，例如觀察許多在不同生命階段的恒星，并且使用電腦模擬來推斷恒星結(jié)構(gòu)。