恒星核聚變到鐵元素就戛然而止了，比鐵更重的元素如何產(chǎn)生的？

恒星核聚變到鐵元素之后，宣告恒星的死亡，但核聚變還有機(jī)會繼續(xù)下去，只不過此時的聚變不但不會釋放能量，反而要吸收能量才能進(jìn)行下去。

我們傳統(tǒng)認(rèn)為，恒星核聚變會釋放能量，發(fā)光發(fā)熱，所以一旦不能釋放能量，就宣告恒星的末日來臨了，此時的恒星已經(jīng)不能叫作“恒星”，而會以另外一種形式存在。

為什么不能釋放能量，就會宣告恒星死亡呢？

因為一旦不能釋放能量，恒星內(nèi)部的力量平衡就會被徹底打破，沒有了核聚變產(chǎn)生的外推力與重力抗衡，恒星自身的重力會徹底占據(jù)上風(fēng)，恒星物質(zhì)開始急劇向內(nèi)坍縮，最后演化為另一種形態(tài)，比如說白矮星，中子星，甚至黑洞。

這里有一個問題，為什么鐵元素之后的聚變吸收能量，而不會釋放能量呢？

簡單說，因為鐵元素最穩(wěn)定，用科學(xué)術(shù)語就是，鐵元素的比結(jié)合能最高。

何為比結(jié)合能。先了解一下結(jié)合能。我們都知道，原子核通過強(qiáng)大的強(qiáng)核力把核子結(jié)合在一起，如果想要把核子分開或者組合原子核時，就需要能量，而且是強(qiáng)大的能量。這種能量就是結(jié)合能。

原子核里的核子數(shù)越多，結(jié)合能就會越高。而比節(jié)能就是結(jié)合能與核子數(shù)的比值，結(jié)合能與比結(jié)合能之間的關(guān)系類似GDP與平均GDP。

一個元素的穩(wěn)定性并不是看結(jié)合能，而是看比結(jié)合能，比結(jié)合能越高，元素就越穩(wěn)定。通俗來講，如果想往最穩(wěn)定的鐵原子核里塞進(jìn)更多的核子，就會非常困難，需要極大的能量才行，也就是說鐵元素想要聚變成更重的元素，一定要吸收能量。

其實從愛因斯坦的質(zhì)能方程也能很好地解釋，鐵元素之前的核聚變都會損失質(zhì)量，損失質(zhì)量意味著釋放能量。但是比鐵更重的元素在聚變時質(zhì)量會增加，也就意味著吸收能量。

說了這么多，比鐵更重的元素到底是如何產(chǎn)生的呢？

剛才說了，恒星核聚變到鐵元素之后，就意味著恒星末日來臨。由于沒有了核聚變產(chǎn)生的外推力，恒星在自身重力作用下開始徹底失去控制，發(fā)了瘋似地向內(nèi)急劇坍縮。

恒星物質(zhì)不斷向內(nèi)聚集，持續(xù)不斷地撞擊恒星內(nèi)核，帶來了巨大能量，也產(chǎn)生了難以想象的高溫高壓。能量大到足以讓鐵元素繼續(xù)聚變下去，聚變成各種重元素。

最終，經(jīng)過漫長時間演化，死亡之后的恒星只剩下致密的內(nèi)核，外層物質(zhì)拋灑到浩瀚星際空間，主要以輕元素為主，這些元素會成為下一代恒星行星的原材料，而新的恒星誕生之后，又會開始有一個輪回，宇宙就按照這種方式不斷輪回，如今我們的太陽被認(rèn)為是第三代恒星。

根據(jù)恒星質(zhì)量的不同，恒星在死亡之后也會走向不同的演化之路。比如說我們的太陽，由于質(zhì)量較小，最終連鐵元素都聚變不了，只能到碳和氧元素就停止了，最終太陽會演化為白矮星。

而更大質(zhì)量的恒星在死亡的過程中會急劇向內(nèi)坍縮，然后形成猛烈的超新星爆發(fā)，最終留下致密的內(nèi)核，最終成為中子星或者黑洞。

超新星爆發(fā)是宇宙誕生以來最猛烈的爆發(fā)，僅次于宇宙大爆炸，短短幾秒鐘就能釋放出超級能量，甚至超過了太陽100億年釋放能量總和的100倍！

所以，超新星爆發(fā)堪稱宇宙中的超級熔爐，比鐵更重的元素幾乎都是通過這種爆發(fā)產(chǎn)生的，比如今天我們佩戴的金銀首飾，本質(zhì)上都是億萬年前通過某種超級猛烈的爆炸瞬間產(chǎn)生的！

總之，鐵元素堪稱恒星的“超級殺手”，它的到來宣告恒星的死亡。但恒星的死亡同時也是另一種新生的開始，超新星爆發(fā)不但產(chǎn)生了大量重元素，更是把所有的元素拋灑到浩瀚星際空間，經(jīng)過漫長時間演化，豐富多彩的世界才得以呈現(xiàn)。

所以，我們不但要感謝恒星的照耀，它不斷提供我們光和熱。同時更要感謝恒星的死亡，恒星死亡過程帶來了更加豐富多彩的世界，也是生命誕生的前提條件！

宇宙就是如此奇妙，任何形式的死亡，其實也都宣告了某種新生的開始！