『宇宙』是什么决定了恒星的命运？不同阶段的恒星消耗燃料的速度是多少？( 二 ) |核聚变|地球|我们的太阳|

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恒星在其生命周期内会产生一定的辐射压力，这些高能辐射（主要时伽马射线）需要从恒星的所有层中释放出来，来支撑恒星抵抗引力坍缩。目前太阳的半径是恒定的，因为太阳表面的向外辐射的压力大致与向内的引力相同。但是，当恒星的核心（恒星的任何一层都一样）耗尽所燃烧的燃料时，辐射压力就会急剧下降，并开始在引力的作用下收缩。
接下里有两种选择：要么核心可以充分的收缩和升温，以点燃更多的聚变，无论是氢、氦，还是在最大规模的恒星中的碳聚变或其他更重元素的聚变；要么恒星核心开始保持惰性，因为恒星质量较小的缘故，无法收缩升温到足以燃烧下一阶段的燃料，在这种情况下，恒星生命的终点就即将来临。

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上图可以看到，恒星核心一开始从氢到氦，氦开心沉降堆积在核心，等核心氢燃烧完以后，核心开始收缩升温，开始氦到碳的聚变，同时核心外层继续着氢的氦的过程，但核心燃烧氦的速度非常快，等核心再次耗尽氦，又开始碳燃烧，一层一层这样聚变下去，直到核心堆积为铁核，核聚变停止。
一个恒星氦核的形成需要很长时间，即使是最大型的恒星也需要几百万年的时间，而氦到碳燃烧的时间大约是氢燃烧时间的10% 。在那些已经开始进行碳燃烧的恒星，从核心的第一次碳聚变到核心的铁堆芯停止核聚变，引发超新星爆发的时间尺度大约是一千年，所以当恒星耗尽核心的氢以后，离死亡已经不远了。

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事实上，类太阳恒星的内核耗尽其中心区域的氢燃料以后（我们的太阳将在50亿到70亿年后耗尽核心燃料）将首先膨胀成一颗亚巨星，在类太阳恒星点燃氦聚变并成为一颗真正的红巨星之前，亚巨星阶段将能保持大约一亿年的时间。但只要成为亚巨星就说明一颗恒星已经永远离开了主序列。
剩下的所有其他的聚变步骤都会相对较快的发生，因为“主序列”之所以被称为“主序列”是有原因的：它是所有恒星一生中最主要的时间。就像一个人的青壮年时期一样，是人一生中最主要的阶段，一旦跨过这个阶段，就会迅速的衰老直到死亡。

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在质量较大的恒星内部，温度决定一切，反应速度特别快，而元素之间的对流发生的很慢，无法将新的燃料快速的运送到核心发生聚变反应。也就是说，即使我们的太阳在数十亿年后核心停止了聚变，但在核心周围还会存在大量的氦元素，因为这些氦元素无法有效的沉降到核心，保持核心的聚变。
一颗恒星的整个核心需要几千亿年的时间才能将新的元素循环进去。
而m级恒星，反应速率较慢，核心的核聚变很温和，这样就能允许更多的新元素沉降到核心供其燃烧，因此这类恒星的寿命特别长，足有万亿年的寿命。

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【『宇宙』是什么决定了恒星的命运？不同阶段的恒星消耗燃料的速度是多少？】这就是一颗恒星演化的过程，比我们平时认为的要快的多，只要其核心耗尽氢燃料。一颗恒星就走向了老年阶段。