恆星生成後

之前的文章聊到恆星與行星在分子雲中的形成過程，基本上如何界定恆星是否正是生成？就是當原恆星的核心溫度超過一千萬度時，足以觸發核心的氫原子發生核融合反應而產生光與熱的時候，就判定該恆星正式生成，那什麼是核融合反應呢？

核反應（英語：Nuclear reaction）指的是某種微觀粒子與原子核交互作用（碰撞）時，使核的結構發生變化，形成新核，放出一個或幾個粒子的過程；重核可以發生核分裂，輕核可以發生核融合。

任何核反應都遵從質能守恆、能量守恆、電荷守恆等守恆定律，但不遵守質量守恆定律。(請參考質能轉換公式)

核分裂已廣為運用，主要就是利用鈾等重元素的自發核反應產生的熱加熱水去推動渦輪而發電，而下面就要討論何謂核融合。

核融合，又稱融合反應，是指將兩個較輕的核結合而形成一個較重的核和一個極輕的核（或粒子）的一種核反應形式。在此過程中，物質沒有守恆，因為有一部分正在聚變的原子核的物質被轉化為光子。核融合是給活躍的或「主序的」恆星提供能量的過程。

兩個較輕的核在融合過程中產生質量耗損而釋放出巨大的能量，兩個輕核在發生聚變時雖然因它們都帶正電荷而彼此排斥(因此需要極端高溫高壓的環境)，然而兩個能量足夠高的核迎面相遇，它們就能相當緊密地聚集在一起，以致核力能夠克服庫侖斥力而發生量子穿隧而結合，這個反應叫做核融合。

舉例：兩個質量小的原子，比方說兩個氘原子，在一定條件下會發生原子核互相融合，生成中子和氦-3，並伴隨著巨大的能量釋放。

原子核中蘊藏巨大的能量。根據質能方程式E = mc²，原子核之淨質量變化（反應物與生成物之質量差）造成能量的釋放。一般來說，這種核反應會終止於鐵，因為其原子核最為穩定。

恆星開始發光發熱後就進入主序星(Main sequence)階段。

而主序帶是以顏色相對於光度繪圖成線的一條連續和獨特的恆星帶。這個色-光圖就是後來埃希納·赫茨普龍和亨利·諾利斯·羅素合作發展出來，著名的赫羅圖。在這條帶子上的恆星就是所謂的主序星。

恆星形成之後，它在高熱、高密度的核心進行核融合反應，將氫原子轉變成氦，並且創造出能量。

基於恆星產生能量的主要過程，主序帶有時會被分成上段和下段。質量大約在1.5太陽質量以內的恆星，將氫聚集融合成氦的一系列主要程序稱為質子-質子鏈反應。超過這個質量在主序帶的上段，核融合主要是使用碳、氮、和氧原子，經由碳氮氧循環的程序，將氫原子轉變成氦。質量超過太陽10倍的主序星在核心區域會產生對流，這樣的活動繪激發新創建的氦外移，並維持發生核融合所需要的燃料比例。當核心的對流不再發生時，發展出的富氦核心的外圍會被氫包圍著。質量較低的恆星，核心的對流區會逐步的縮小，大約在2太陽質量附近，核心的對流區就會消失。在這個質量以下，恆星的核心只有輻射，但是在接近表面會有對流。隨著恆星質量的減少，對流的包層會增加，質量低於0.4太陽質量的主序星，全部的質量都在對流。

以我們太陽為例，質子-質子鏈反應是產生能量的主要過程，太陽只有1.7%的4氦核是經由碳氮氧循環的過程產生的，但是恆星核融合相關之理論指出更重的恆星是以碳氮氧循環為產生能量的主要來源。

到這邊已經很清楚恆星的能量來源為何，那這裡又有另外一個問題，當恆星核心的氫消耗殆盡以後又會是什麼情況呢？以後再來聊。