恒星是宇宙的基本组成部分。它们不仅构成星系，而且许多还包含行星系统。因此，了解它们的形成和演化为理解星系和行星提供了重要线索。

太阳为我们提供了一个一流的研究范例，就在我们自己的太阳系中。它离我们只有八光分钟的路程，所以我们不必等太久就能看到它表面的特征。天文学家有许多卫星研究太阳，他们很早就知道太阳的基本生命。一方面，它是中年人，正处于其生命周期的中间，称为“主序列”。在这段时间里，它将核心中的氢熔合成氦。

在整个历史中，太阳看起来几乎是一样的。对我们来说，它一直是天空中发光的黄白色物体。至少对我们来说，这似乎没有改变。这是因为它生活在一个与人类截然不同的时间尺度上。然而，它确实发生了变化，但与我们短暂而快速的生活相比，变化非常缓慢。如果我们以宇宙年龄（约137亿年）来衡量恒星的寿命，那么太阳和其他恒星的寿命都相当正常。也就是说，它们在几千万年或几十亿年中诞生、生存、进化，然后死亡。

为了理解恒星是如何演化的，天文学家必须知道恒星的类型以及它们在重要方面的差异。一个步骤是将星星“分类”到不同的箱子中，就像人们可能对硬币或大理石进行分类一样。它被称为“恒星分类”，在理解恒星如何工作方面起着巨大的作用。

分类明星

天文学家利用这些特征（温度、质量、化学成分等）将恒星分类到一系列“箱子”中。根据其温度、亮度（光度）、质量和化学性质，太阳被归类为一颗中年恒星，其生命周期称为“主星序”。

几乎所有的恒星都在这一主序列上度过了一生的大部分时间，直到它们死去；有时温和，有时猛烈。

这都是关于融合的

构成主序恒星的基本定义是：它是一颗在其核心将氢与氦融合的恒星。氢是恒星的基本组成部分。然后他们使用它来创建其他元素。

当一颗恒星形成时，这是因为一团氢气在重力作用下开始收缩（聚集）。这就在云层中心形成了一颗稠密、炽热的原恒星。这就成了恒星的核心。

核心的密度达到一个温度至少为800万到1000万摄氏度的点。原恒星的外层正在挤压核心。温度和压力的结合启动了一个叫做核聚变的过程。这就是恒星诞生的时刻。恒星稳定并达到一种称为“静水平衡”的状态，即当来自核心的向外辐射压力被试图塌缩在自身上的恒星的巨大引力平衡时。当所有这些条件都满足时，恒星就处于“主序”上，它就开始了它的生命，在它的核心忙着把氢变成氦。

这都是关于大众的

质量在决定给定恒星的物理特性方面起着重要作用。这也为恒星的寿命和死亡提供了线索。恒星的质量越大，试图使恒星坍塌的引力压力就越大。为了抵抗这种更大的压力，恒星需要高的聚变率。恒星的质量越大，核心的压力就越大，温度就越高，因此聚变速率也就越大。这决定了恒星消耗燃料的速度。

一颗大质量恒星将更快地融合其氢储备。这使它比质量较低的恒星更快地脱离主星序，后者使用燃料的速度较慢。

离开主序列

当恒星耗尽氢时，它们开始在核心熔合氦。这是他们离开主序列的时候。高质量恒星变成红色超巨星，然后演化成蓝色超巨星。它将氦熔化成碳和氧。然后，它开始将这些元素融合成霓虹灯等等。基本上，恒星变成了一个化学创造工厂，融合不仅发生在核心，而且发生在核心周围的各层。

最终，一颗质量极高的恒星试图将铁熔化。这是那颗星的死亡之吻。为什么？因为熔化的铁需要比恒星更多的能量。它使核聚变工厂停滞不前。当这种情况发生时，恒星的外层塌陷在核心上。它发生得很快。地核的外缘以每秒70000米的惊人速度首先落下。当它撞击到铁心时，一切都开始反弹，并在几个小时内产生冲击波撕裂恒星。在这个过程中，当激波前锋穿过恒星的物质时，会产生新的、更重的元素。这就是所谓的“核心坍塌”超新星。最后，外层爆炸到太空，剩下的是坍塌的核心，它变成了中子星或黑洞。

当质量较小的恒星离开主星序时

质量在半个太阳质量（即太阳质量的一半）和大约八个太阳质量之间的恒星会将氢熔化成氦，直到燃料被消耗。在这一点上，恒星变成了红巨星。恒星开始将氦熔合成碳，外层膨胀，使恒星变成一颗跳动的黄巨星。

当大部分氦熔化时，恒星再次变成红巨星，甚至比以前更大。恒星的外层向太空扩展，形成一个行星状星云。碳和氧的核心将以白矮星的形式留在后面。

质量小于0.5太阳质量的恒星也将形成白矮星，但由于其体积小，核心缺乏压力，因此它们无法聚变氦。因此，这些恒星被称为氦白矮星。像中子星、黑洞和超巨星一样，它们不再属于主序列。