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科学家们认为，星体是靠氢化作用释放能量的，其中也包括太阳。
这渐渐成了一个重要的课题。一般说来，太阳及所有的星体都蕴藏着巨
大的氢资源，但它并不是取之不尽，用之不竭的。那么，伴随着氢资源
的减少，会发生什么现象呢？
似乎有这种可能，即随着某个星体氢资源的逐渐衰减，其产生的能
量也会减少，于是，星体就会冷却下来，也就没有能力抗衡引力的作用，
此时，它的体积会不断地收缩，最后变成一个又冷又坚实的物体——一
个死去的星体。事实上，这种现象到一定时候是会发生的。但也有相当
多的星体是在其消失的中期就发生了这种变化。这种星体的等级理论首
先出现在丹麦天文学家伊捷那·赫茨希普鲁的著作中，他首次引入了绝
对星级的概念。
赫茨希普鲁发现，有些星能发出略带红色的光，其绝对星级值极高，
因而显得暗。但其他的星体，绝对星级值较低，因此就非常亮。而介于
两者之间的星体，他却一无所获。
如果星体略带红色，那是一个稳定的信号，说明星体的表面比较冷，
其温度不会超过
2000℃。这样的星体若属于主星族，一定是小质量的星
体，我们称之为“红矮星”。这种红矮星在宇宙间比比皆是。宇宙间约
有
3/4的星体属于这种星体。那些明亮的红色星体蕴藏着许多谜。它们
的星体表面的温度也是低的，单位面积上发出的光比太阳单位面积上发
出的光弱得多。可实际上，它们放射出的光芒依然十分强烈。唯一能解
释这一现象的原因是，这些明亮的红色星体比太阳大得多，我们称这类
星体为“红色巨星”。
早先，我们曾认为这些红色巨星在冷缩过程中形成一些星群，刚诞
生的星群会逐渐变小，同时也变得更热一点。然后，再继续冷缩下去，
就变得很暗了，直到成为红色矮星群为止。但事实并非如此，因为它们
释放出大量的光和热，以至于不能直接形成这些星群，而是在它们核心
的位置上构成了一个原子核的熔炉。天文学家们进一步研究了核中心的
氢化过程。他们发现红色巨星的演化过程不是在星体生命的早期发生，
而是在晚期。
天文学家们还发现，氢聚合成氦，氦聚集在核的中心，形成“氦核”。
氢化过程继续在“氦核”的周围进行，这个核心变得更加坚实，它收缩
得更紧，但它的温度也在缓慢地上升。因此，随着聚合过程的进行，星
体的温度是升高了，而不是降低了。
当星体核心的温度达到一定程度时，氦进一步合成为诸如二氧化
碳、氧之类结构更为密实的物质。在这整个合成的过程中，将产生大量
的热。但此时核外围的氢化过程仍在进行。两者加起来的热量比抗衡吸
引力所需要的热大，于是星体就要膨胀。随着星体膨胀，热量在大面积
上扩散，所以它的表面变冷。当表面的所有部分都冷却下来后，这个星
体就变成红色的了。但如果要算总热量，则在整个膨胀后的表面上分布
的热量还是比膨胀前的热量多。
有些星体的膨胀是间歇性的，时而膨胀，时而收缩，接着再膨胀，
再收缩，如此下去，膨胀仍会占优势。对于这种膨胀和收缩的星体也可
用变星来称呼。当星体变成红色巨星时，它也就离开了主星序排列。我
们最熟悉的一颗红色巨星是“猎户星座”中的“参宿四”，“参宿四”
的直径有
11亿公里，是太阳直径的
800倍。若“参宿四”在太阳所在的
位置发光，它将把整个太阳系包容在内。