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138亿年前,宇宙诞生了。 但诞生不等于点亮。在大爆炸后的很长一段时间里,宇宙是一片黑暗的海洋。没有恒星,没有星系,没有任何发光的东西。只有氢和氦组成的等离子体,在黑暗中漫无目的地飘荡。 这种状态持续了38万年,直到宇宙冷却到3000度,电子被原子核抓住,光子第一次能够自由飞行。宇宙变透明了。 但它依然是黑的。 没有光。没有火。没有任何一颗星星。 只有暗物质,用看不见的手,在黑暗中拉扯着那些稀薄的气体。 这个阶段叫黑暗时代。它持续了大约1亿年。在这1亿年里,宇宙看起来像一座空无一人的巨大剧场,舞台搭好了,幕布拉开了,灯光还没亮。 然后,第一颗恒星点燃了。 那是一颗质量比太阳大几百倍的巨兽。它燃烧得极快,亮得刺眼,死得壮烈。它只活了短短几百万年,但它做了一件事,改变了宇宙的走向:它制造了重元素。 在它之前,宇宙里只有氢和氦。在它之后,碳、氧、铁开始出现。这些元素被超新星爆发抛向太空,成为下一代恒星和行星的原料。几十亿年后,这些原料会组成地球,会组成你身体里的每一个细胞。 我们都是恒星的孩子。这句话不是比喻,是物理事实。 那么,恒星到底是怎么诞生的? 答案藏在暗物质手里。 暗物质不可见,但它占宇宙总质量的85%以上。它的引力像一只看不见的手,把那些稀薄的氢和氦气体拉向密度更高的地方。气体越聚越多,形成巨大的云团,直径可达数百光年,温度低到只有几开尔文。 这些云团在引力作用下继续收缩,分裂成无数更小的团块。每个团块都是一颗恒星的胚胎。这个过程像把一大团面团揉成无数个小面团,每一个都会变成一个独立的生命。 当团块的质量达到太阳的0.08倍以上时,核心的温度和压力开始飙升。1000万度。2500亿倍地球大气压。 在这个极端条件下,氢原子核开始融合,变成氦,同时释放出巨大的能量。这就是氢核聚变。 聚变产生的辐射压向外推,引力向内拉。当这两种力达到平衡,一颗稳定的恒星就诞生了。 宇宙亮了。 第一批诞生的恒星叫星族Ⅲ恒星。它们和今天的恒星完全不一样。 因为它们诞生的气体云里只有氢和氦,没有碳、没有氧、没有铁。没有这些重元素的冷却作用,气体云坍缩时温度更高,压力更大,形成的恒星质量也大得离谱。 星族Ⅲ恒星的质量通常是太阳的100到300倍。亮度是太阳的百万倍以上。寿命呢?只有几百万年。对,几百万年。对比一下,太阳的寿命是100亿年。 这些短
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