17万光年外，一颗旧恒星爆炸，科学家：证实了超新星理论(2)

然而，事实是，太阳深陷在与毁灭性力量的持续斗争中。所有的恒星都是由引力连接在一起的气体球体。如果引力是唯一的作用力，它们会因自身巨大的质量发生内爆，并在数小时内消失。之所以没有发生这种现象，是因为恒星内部压缩气体的压力的向外力平衡了引力的向内力。
气体的压力与其温度之间存在一种简单的关系。当固定体积的气体被加热时，压力通常会随着温度的升高而增加。相反，当温度下降时，压力也会下降。恒星内部有着巨大的压力，因为它的温度高达数百万摄氏度。热量是在核聚变反应中产生的。在恒星整个生命周期的大部分时间内，为恒星提供能量的主要反应是通过核聚变将氢转化为氦。
这个反应需要很高的温度才能克服作用于原子核之间的电斥力。核聚变能可以使一颗恒星维持数十亿年，但燃料迟早会耗尽，到那时，反应堆将会萎缩。当这种情况发生时，压力支撑岌岌可危，恒星将会失去与引力进行长期抗衡的压力。恒星会通过封存其燃料储备来避免引力坍缩，但从恒星表面流向太空深处的每千瓦能量都会加剧其终结的速度。
据估计，太阳上的氢能够燃烧大约100亿年。现在，太阳大约50亿岁了，已经消耗掉了将近一半的储备能量（暂时不必惊慌）。恒星消耗核燃料的速度与其质量密切相关。较重的恒星燃烧速度要快得多，因为它们更大、更亮，因此会释放出更多的能量。额外的质量会将气体压缩至更高的密度和温度，从而提高熔融反应速度。比如，一颗具有10个太阳质量的恒星会在1 000万年内燃烧掉其大部分氢。

我们来看看大质量恒星的命运。大多数恒星最初主要由氢组成。氢的“燃烧”是通过氢原子核聚变发生的，氢原子核是单个质子，可以形成氦原子核，每个氦原子核由两个质子和两个中子组成。氢“燃烧”是最有效的核能来源，却不是唯一的来源。如果核心温度足够高，氦原子核可以聚变形成碳，而进一步的聚变反应会产生氧、氖和其他元素。
一颗大质量的恒星可以产生超过10亿摄氏度的内部温度，使这一系列连续的核聚变反应得以进行，但释放的能量却在稳步减少。核聚变反应每锻造一个新元素，释放的能量就会下降一个等级。至此，核燃料消耗得越来越快，直到恒星的成分每月、每天，直至每小时都在发生变化。恒星的内部就像一个洋葱，每层都在以越来越疯狂的速度不断地合成化学元素。从外部来看，恒星的体积会膨胀得异常巨大，比整个太阳系的体积都大，成为天文学家所称的红超巨星。