雖然以現(xiàn)在的航天科技水平，我們?nèi)祟悤簳r(shí)還不能在廣袤的宇宙中遨游，但是我們還是可以利用各種精密的天文觀測(cè)儀器來(lái)一睹宇宙的風(fēng)采。我們都知道，目前的太陽(yáng)內(nèi)核正處于最初級(jí)的由氫到氦的反應(yīng)，假如太陽(yáng)是第一代恒星的話，那么它的成分就應(yīng)該只有氫和氦這兩種元素，但事實(shí)卻證明太陽(yáng)還包含了一些更重的元素，這就意味著太陽(yáng)中的這些較重元素來(lái)自于上一代的恒星，也就是說(shuō)，太陽(yáng)至少是第二代恒星。
那么問(wèn)題就來(lái)了，宇宙中的氫元素用不完嗎？為什么恒星消亡后又會(huì)形成新的恒星？這就要從發(fā)生在137億年前的“大爆炸”說(shuō)起。當(dāng)時(shí)，整個(gè)宇宙都處于一個(gè)急劇膨脹以及迅速降溫的狀態(tài)，在這個(gè)過(guò)程中的某一段時(shí)間里，宇宙的溫度和密度非常適合輕核聚變的標(biāo)準(zhǔn)，因此在這段時(shí)間里形成了大量的氦原子核以及微量的其他輕元素。緊接著，宇宙通過(guò)核聚變反應(yīng)就生成了占其總質(zhì)量大約25%的輕元素，其中絕大多數(shù)都是氦。
因此我們可以知道，太陽(yáng)通過(guò)核聚變產(chǎn)生的氦遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒(méi)有想象中那么多，相應(yīng)的其消耗的氫也比想象中要少得多。事實(shí)上，只有太陽(yáng)核心的氫在參與核聚變，而太陽(yáng)外層的氫，卻會(huì)因?yàn)槠鋬?nèi)部強(qiáng)大的輻射壓而永遠(yuǎn)無(wú)法到達(dá)太陽(yáng)的核心。根據(jù)科學(xué)家的計(jì)算，即使在太陽(yáng)消亡的那一刻，它也只能消耗掉自身10%-30%的氫。而那些質(zhì)量巨大的恒星，其內(nèi)部核聚變產(chǎn)生的輻射壓比太陽(yáng)更為強(qiáng)大，因此在這些恒星消亡后，還會(huì)剩下更多的氫燃料。
恒星內(nèi)部核聚變反應(yīng)的劇烈程度與其質(zhì)量的大小息息相關(guān)，質(zhì)量越大，反應(yīng)就越激烈，相應(yīng)的這顆恒星的壽命就越短。那些質(zhì)量巨大的恒星，大多數(shù)都是在“燃燒”百萬(wàn)年左右之后，就通過(guò)超新星爆發(fā)的方式消亡了，在這個(gè)過(guò)程中，它們將自己一生所創(chuàng)造的元素，以及大量未參與核聚變反應(yīng)的氫元素拋灑到宇宙空間里，而它們的殘骸就形成了中子星或者黑洞。質(zhì)量中等的恒星，則會(huì)在宇宙空間中留下一大片行星狀星云。
因?yàn)橛钪嬷械臍湓乇緛?lái)就非常多，而恒星只占了極少一部分，并且恒星消耗氫的效率也非常低，所以宇宙中的氫元素總量也下降得非常緩慢，看上去就像宇宙中的氫元素用不完一樣。事實(shí)上，從宇宙誕生到現(xiàn)在的137億年的時(shí)間里，宇宙中的氫元素總量幾乎沒(méi)有什么明顯的減少，也就是說(shuō)，我們的宇宙還可以在未來(lái)很長(zhǎng)很長(zhǎng)的一段時(shí)間里保持星光燦爛。
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