的物體，這對黑洞的存在的預言帶來了進壹步的鼓舞。起初貝爾和她的導師安東尼·赫維許以為，他們可能和我們星系中的外星文明進行了接觸！我的確記得在宣布他們發現的討論會上，他們將這四個最早發現的源稱為LGM1－4，LGM表示“小綠人”（“Little Green Man”）的意思。然而，最終他們和所有其他人都得到了不太浪漫的結論，這些被稱為脈沖星的物體，事實上是旋轉的中子星，這些中子星由於在黑洞這個概念剛被提出的時候，***有兩種光理論：壹種是牛頓贊成的光的微粒說；另壹種是光的波動說。我們現在知道，實際上這兩者都是正確的。由於量子力學的波粒二象性，光既可認為是波，也可認為是粒子。在光的波動說中，不清楚光對引力如何響應。但是如果光是由粒子組成的，人們可以預料，它們正如同炮彈、火箭和行星那樣受引力的影響。起先人們以為，光粒子無限快地運動，所以引力不可能使之慢下來，但是羅麥關於光速度有限的發現表明引力對之可有重要效應。
羅傑·彭羅斯在1965年和1970年之間的研究指出，根據廣義相對論，在黑洞中必然存在無限大密度和空間——時間曲率的奇點。這和時間開端時的大爆炸相當類似，只不過它是壹個坍縮物體和航天員的時間終點而已。在此奇點，科學定律和預言將來的能力都失效了。然而，任何留在黑洞之外的觀察者，將不會受到可預見性失效的影響，因為從奇點出發的不管是光還是任何其他信號都不能到達。這令人驚奇的事實導致羅傑·彭羅斯提出了宇宙監督猜測，它可以被意譯為：“上帝憎惡裸奇點。”換言之，由引力坍縮所產生的奇點只能發生在像黑洞這樣的地方，在那兒它被事件視界體面地遮住而不被外界看見。嚴格地講，這是所謂弱的宇宙監督猜測：它使留在黑洞外面的觀察者不致受到發生在奇點處的可預見性失效的影響，但它對那位不幸落到黑洞裏的可憐的航天員卻是愛莫能助。廣義相對論相關 廣義相對論方程存在壹些解，這些解使得我們的航天員可能看到裸奇點。他也許能避免撞到奇點上去，而穿過壹個“蟲洞”來到宇宙的另壹區域。看來這給空間——時間內的旅行提供了巨大的可能性。但是不幸的是，所有這些解似乎都是非常不穩定的；最小的幹擾，譬如壹個航天員的存在就會使之改變，以至於他還沒能看到此奇點，就撞上去而結束了他的時間。換言之，奇點總是發生在他的將來，而從不會在過去。強的宇宙監督猜測是說，在壹個現實的解裏，奇點總是或者整個存在於將來（如引力坍縮的奇點），或者整個存在於過去（如大爆炸）。因為在接近裸奇點處可能旅行到過去，所以宇宙監督猜測的某種形式的成立是大有希望的。
在恒星引力坍縮形成黑洞時，運動會更快得多，這樣能量被帶走的速率就高得多。所以不用太長的時間就會達到不變的狀態。人們會以為它將依賴於形成黑洞的恒星的所有的復雜特征——不僅僅它的質量和轉動速度，而且恒星不同部分的不同密度以及恒星內氣體的復雜運動。如果黑洞就像坍縮形成它們的原先物體那樣變化多端，壹般來講，對之作任何預言都將是非常困難的。
然而，加拿大科學家外奈·伊斯雷爾在1967年使黑洞研究發生了徹底的改變。他指出，根據廣義相對論，非旋轉的黑洞必須是非常簡單、完美的球形；其大小只依賴於它們的質量，並且任何兩個這樣的同質量的黑洞必須是等同的。事實上，它們可以用愛因斯坦的特解來描述，這個解是在廣義相對論發現後不久的1917年卡爾·施瓦茲席爾德找到的。壹開始，許多人（其中包括伊斯雷爾自己）認為，既然黑洞必須是完美的球形，壹個黑洞只能由壹個完美球形物體坍縮而形成。所以，任何實際的恒星從來都不是完美的球形只會坍縮形成壹個裸奇點。
然而，對於伊斯雷爾的結果，壹些人，特別是羅傑·彭羅斯和約翰·惠勒提倡壹種不同的解釋。他們論證道，牽涉恒星坍縮的快速運動表明，其釋放出來的引力波使之越來越近於球形，到它終於靜態時，就變成準確的球形。按照這種觀點，任何非旋轉恒星，不管其形狀和內部結構如何復雜，在引力坍縮之後都將終結於壹個完美的球形黑洞，其大小只依賴於它的質量。這種觀點得到進壹步的計算支持，並且很快就為大家所接受。
黑洞是科學史上極為罕見的情形之壹，在沒有任何觀測到的證據證明其理論是正確的情形下，作為數學的模型被發展到非常詳盡的地步。的確，這經常是反對黑洞的主要論據：怎麽能相信壹個其依據只是基於令人懷疑的廣義相對論的計算的對象呢？然而，1963年，加利福尼亞的帕羅瑪天文臺的天文學家馬丁·施密特測量了在稱為3C273（即是劍橋射電源編目第三類的273號）射電源方向的壹個黯淡的類星體的紅移。他發現引力場不可能引起這麽大的紅移——如果它是引力紅移，這類星體必須具有如此大的質量，並離地球如此之近，以至於會幹擾太陽系中的行星軌道。這暗示此紅移是由宇宙的膨脹引起的，進而表明此物體離地球非常遠。由於在這麽遠的距離還能被觀察到，它必須非常亮，也就是必須輻射出大量的能量。人們會想到，產生這麽大量能量的唯壹機制看來不僅僅是壹個恒星，而是壹個星系的整個中心區域的引力坍縮。人們還發現了許多其他類星體，它們都有很大的紅移。但是它們都離開地球太遠了，所以對之進行觀察太困難，以至於不能。
編輯本段專家研究黑洞等離子體 德國在實驗室制造出黑洞等離子體
德國馬克斯普朗克核物理研究所和赫爾姆霍茨柏林中心的研究人員使用柏林同步加速器（BESSY Ⅱ）在實驗室成功產生了黑洞周邊的等離子體。通過該研究，之前只能在太空由人造衛星執行的天文物理實驗，也可以在地面進行，諸多天文物理學難題有望得到解決。 黑洞的重力很大，會吸附壹切物質。進入黑洞後，任何東西都不可能從黑洞的邊界之內逃逸出來。隨著被吸入的物體的溫度不斷升高，會產生核與電子分離的高溫等離子體。
黑洞吸附物質會產生X射線，X射線反過來又會刺激其中的大量化學元素發射出具有獨特線條（顏色）的X射線。分析這些線條可以幫助科學家了解更多有關黑洞附近等離子體的密度、速度和組成成分等信息。
在這個過程中，鐵起了非常關鍵的作用。盡管鐵在宇宙中的儲量並不如更輕的氫和氦豐富，但是，它能夠更好地吸收和重新發射出X射線，發射出的光子因此也比其他更輕的原子發射出的光子具有更高的能量、更短的波長（使得其具有不同的顏色）。
鐵發射出的X射線在穿過黑洞周圍的介質時也會被吸收。在這個所謂的光離化過程中，鐵原子通常會經歷幾次電離，其包含的26個電子中有超過壹半會被去除，最終產生帶電離子，帶電離子聚集成為等離子體。而現在，研究人員在實驗室中重現了這個過程。
實驗的核心是馬克斯普朗克核物理研究所設計的電子束離子阱。在這個離子阱中，鐵原子經由壹束強烈的電子束加熱，從而被離子化14次。實驗過程如下：壹團鐵離子（僅僅幾厘米長並且像頭發絲壹樣薄）在磁場和電場的作用下被懸停在壹個超高真空內，同步加速器發射出的X射線的光子能量被壹臺精確性超高的“單色儀”挑選出來，作為壹束很薄但卻集中的光束施加到鐵離子上。
實驗室測量到的光譜線與錢德拉X射線天文臺和牛頓X射線多鏡望遠鏡所觀測的結果相匹配。也就是說，研究人員在地面實驗室人為制造出了太空中的黑洞等離子體。
這種新奇的方法將帶電離子的離子阱和同步加速器輻射源結合在壹起，讓人們可以更好地了解黑洞周圍的等離子體或者活躍的星系核。研究人員希望，將EBIT分光檢查鏡和更清晰的第三代（2009年開始在德國漢堡運行的同步輻射源PETRAⅢ）、第四代（X射線自由電子激光XFEL）X射線源結合，將能夠給該研究領域帶來更多新鮮活力。美國制成“人造黑洞” 2005年3月18日英國《衛報》報道，美國布朗大學物理教授‘霍拉蒂·納斯塔西’在地球上制造出了第壹個“人造黑洞“。美國紐約布魯克海文實驗室七年前建造了當時全球最大的粒子加速器，將金離子以接近光速對撞而制造出高密度物質。雖然這個黑洞體積很小，卻具備真正黑洞的許多特點。納斯塔西介紹說，紐約布魯克海文國家實驗室裏的相對重離子碰撞機，可以以接近光速的速度把大型原子的核子（如金原子核子）相互碰撞，產生相當於太陽表面溫度3億倍的熱能。納斯塔西在紐約布魯克海文國家實驗室裏利用原子撞擊原理制造出來的灼熱火球，具備天體黑洞的顯著特性。比如：火球可以將周圍10倍於自身質量的粒子吸收，這比目前所有量力物理學所推測的火球可吸收的粒子數目還要多。
人造黑洞的設想最初由加拿大“不列顛哥倫比亞大學”的威廉·昂魯教授在20世紀80年代提出，他認為聲波在流體中的表現與光在黑洞中的表現非常相似，如果使流體的速度超過聲速，那麽事實上就已經在該流體中建立了壹個人造黑洞。然而，利昂哈特博士打算制造的人造黑洞由於缺乏足夠的引力，除了光線外，它們無法像真正的黑洞那樣“吞下周圍的所有東西”。然而，納斯塔西教授制造的人造黑洞已經可以吸收某些其他物質。因此，這被認為是黑洞研究領域的重大突破。歐洲“人造黑洞” 2008年9月10日，隨著第壹束質子束流貫穿整個對撞機，歐洲大型強子對撞機正式啟動。曾有人擔心建於歐洲日內瓦的世界最大‘大型強子對撞機’會制造出黑洞吞噬地球生物（新聞報道，印度壹女孩曾因為擔心歐洲大型強子對撞機會制出黑洞毀滅地球而自殺）。盡管歐洲的科學家壹再解釋這個不會對地球造成威脅，但大型強子對撞機就相當於壹個‘人造黑洞’制造機器。
歐洲大型強子對撞機是現在世界上最大、能量最高的粒子加速器，是壹種將質子加速對撞的高能物理設備，它位於瑞士日內瓦近郊歐洲核子研究組織CERN的粒子加速器與對撞機，作為國際高能物理學研究之用。系統第壹負責人是英國著名物理學家‘林恩·埃文斯’，大型強子對撞機最早就是由他設想出來並主導制造的。埃文斯博士是英國威爾士壹位礦工的孩子，當他還是孩子時就表示要做驚天動地的事情。果然沒有失言，他終於負責打造出了令世界矚目的世界最強大的機器――大型強子對撞機，為此他被外界稱為“埃文斯原子能”。
當比我們的太陽更大的特定恒星在生命最後階段發生爆炸時，自然界就會形成黑洞。它們將大量物質濃縮在非常小的空間內。假設在大型強子對撞機內的質子相撞產生粒子的過程中，形成了微小黑洞，每個質子擁有的能量可跟壹只飛行中的蚊子相當。天文學上的黑洞比大型強子對撞機能產生的任何東西的質量更重。據愛因斯坦的相對論描述的重力性質，大型強子對撞機內不可能產生微小黑洞。然而壹些純理論預言大型強子對撞機能產生這種粒子產品。所有這些理論都預測大型強子對撞機產生的此類粒子會立刻分解。因此它產生的黑洞將沒時間濃縮物質，產生肉眼可見的結果。中國的人造電磁黑洞 中國科學家造出第壹個“人造電磁黑洞”
它有著“黑洞”之名，雖然尺寸“迷妳”，但任何經過的電磁波或光，都不可能逃離它的引力。2009年10月15 日，《科學》雜誌宣布，世界上第壹個“可吸收電磁波的微波人造黑洞”在中國東南大學實驗室裏誕生。
不過，這個小型“黑洞”不僅不會毀滅世界，還能幫助人們更好地吸收太陽能。
在宇宙中，黑洞吞噬萬物，甚至包括光。人們樂意議論這種天體，因為它神秘、“性情”怪異：它身處宇宙最幽暗的地方，沒有人能直接觀測到它，而靠近它的任何物質，都會被無情地拖曳到它的深淵裏，小行星、星塵、光波、時間，無壹例外。
人們對黑洞這種天體感到好奇，但絕不會希望有任何壹個黑洞接近自己，或我們的星球。然而現在卻有壹些科學家在自己的實驗室裏造出了壹個“迷妳小型”黑洞。
2009年10 月15 日的《科學》雜誌在介紹這種“人造黑洞”時建議，人們可以把這種“黑洞”裝進自己的大衣口袋裏。
制造出“人造黑洞”的是中國東南大學的壹個研究組，崔鐵軍教授和程強教授是其中最主要的兩位研究者。
“實際上，我們做的黑洞不是嚴格意義上的黑洞。”在接受《外灘畫報》采訪時，程強教授對記者說。
實驗室裏的“人工黑洞”，目的當然不是為了將壹個吞噬壹切的“惡魔”裝進口袋。據程強介紹，現在存在於東南大學毫米波國家實驗室的“人造黑洞”，實際上是壹個模擬裝置，這種模擬裝置目前可以吸收微波頻段的電磁波，在未來，它還可以吸收光。
但是除此之外，它並不能吸收任何實質的東西。“它只吸收電磁波，不吸收能量。”程強對記者說。崔鐵軍（左壹）、程強在“人造電磁黑洞”實驗裝置前(東南大學資料圖 叢 婕攝)
這是壹個不具有危險性的“黑洞”，不僅如此，這種裝置還能在未來用於收集太陽能。在這方面，“人造黑洞”將比世界上任何壹種太陽能電池板都更高效。
“我們的確是受到他的論文的啟發，但研究本身是我們獨立完成的。”程強對記者說。
之所以能這麽快將之變成現實，是因為他們所在的實驗室也壹直從事著這方面的研究，在理論和實驗兩方面都積累了很多年的經驗，實驗過程中也用到了很多他們自己的獨創性想法。
不過雖然名為“黑洞”，他們受納瑞馬諾維啟發而造的“黑洞”，和真正存在於宇宙中的黑洞還是有大差別的，這種差別並不僅僅體現在質量的大小上。兩種“黑洞”的原理其實並不壹樣。
宇宙間的黑洞之所以能吞噬壹切，是因為它質量巨大，而實驗室裏的“黑洞”，實際上是根據光波在被吸進宇宙黑洞時的性質，模擬出來的儀器，可以令光波接近時產生相似的扭曲，並被吸引。
也就是說，兩種“黑洞”可以讓附近的光波出現相似的“結局”，但是光波遇到的卻並不是同壹回事。
恒星是由熾熱氣體組成的，是能自己發光的球狀或類球狀天體。由於恒星離我們太遠，不借助於特殊工具和方法，很難發現它們在天上的位置變化，因此古代人把它們認為是固定不動的星體。我們所處的太陽系的主星太陽就是壹顆恒星。
恒星結構
恒星都是氣體星球。晴朗無月的夜晚，且無光汙染的地區，壹般人用肉眼大約可以看到6000多顆恒星，借助於望遠鏡，則可以看到幾十萬乃至幾百萬顆以上。估計銀河系中的恒星大約有1500-2000億顆，我們所處的太陽系的主星太陽就是壹顆恒星。恒星的兩個重要的特征就是溫度和絕對星等。大約100年前，丹麥的艾依納爾·赫茨普龍（Einar Hertzsprung）和美國的享利·諾裏斯·羅素（Henry Norris Russell ）各自繪制了查找溫度和亮度之間是否有關系的圖，這張關系圖被稱為赫羅圖，或者H—R圖。在H-R圖中，大部分恒星構成了壹個在天文學上稱作主星序的對角線區域；在主星序中，恒星的絕對星等增加時，
恒星的演變
其表面溫度也隨之增加。90%以上的恒星都屬於主星序，太陽也是這些主星序中的壹顆。巨星和超巨星處在H—R圖的右側較高較遠的位置上；白矮星的表面溫度雖然高，但亮度不大，所以他們只處在該圖的中下方。
恒星演化是壹個恒星在其生命期內（發光與發熱的期間）的連續變化。生命期則依照星體大小而有所不同。單壹恒星的演化並沒有辦法完整觀察，因為這些過程可能過於緩慢以致於難以察覺。因此天文學家利用觀察許多處於不同生命階段的恒星，並以計算機模型模擬恒星的演變。
天文學家赫茨普龍和哲學家羅素首先提出恒星分類與顏色和光度間的關
恒星——赫羅圖
系，建立了被稱為“赫-羅圖的”恒星演化關系，揭示了恒星演化的秘密。“赫-羅圖”中，從左上方的高溫和強光度區到右下的低溫和弱光區是壹個狹窄的恒星密集區，我們的太陽也在其中；這壹序列被稱為主星序，90%以上的恒星都集中於主星序內。在主星序區之上是巨星和超巨星區；左下為白矮星區。
恒星是大質量、明亮的等離子體球。太陽是離地球最近的恒星，也是地球能量的來源。白天由於有太陽照耀，無法看到其他的恒星；只有在夜晚的時間，才能在天空中看見其他的恒星。恒星壹生的大部分時間，都因為核心的核聚變而發光。核聚變所釋放出的能量，從內部傳輸到表面，然後輻射至外太空。幾乎所有比氫和氦更重的元素都是在恒星的核聚變過程中產生的。恒星天文學是研究恒星的科學。
天文學家經由觀測恒星的光譜、光度和在空間中的運動，可以測量恒星的質量、年齡、金屬量和許多其他的性質。恒星的總質量是決定恒星演化和最後命運的主要因素。其他特征，包括 直徑、自轉、運動和溫度，都可以在演變的歷史中進行測量。描述許多恒星的溫度對光度關系的圖，也就是赫羅圖（HR圖），可以測量恒星的年齡和演化的階段。
恒星誕生於以氫為主，並且有氦和微量其他重元素的雲氣坍縮。壹旦核心有足夠的密度，有些氫就可以經由核聚變的過程穩定的轉換成氦[1]。恒星內部多余的能量經過輻射和對流組合的攜帶作用傳輸出來；恒星內部的壓力則阻止了恒星在自身重力下的崩潰。壹旦在核心的氫燃料耗盡，質量不少於0.5太陽質量的恒星[2]，將膨脹成為紅巨星，在某些情況下更重的化學元素會在核心或包圍著核心的幾層燃燒。這樣的恒星將發展進入簡並狀態，部分被回收進入星際空間環境的物質，將使下壹代恒星誕生時正元素的比例增加[3]。
恒星並非平均分布在星系之中，多數恒星會彼此受引力影響而形成聚星，如雙星、三合星、甚至形成星團等由數萬至數百萬計的恒星組成的恒星集團。當兩顆雙星的軌道非常接近時，其引力作用或會對它們的演化產生重大的影響[4]，例如壹顆白矮星從它的伴星獲得吸積盤氣體成為新星。形成 在宇宙發展到壹定時期，宇宙中充滿均勻的中性原子氣體雲，大體積氣體雲由於自身引力而不穩定造成塌縮。這樣恒星便進入形成階段。在塌縮開始階段，氣體雲內部壓力很微小，物質在自引力作用下加速向中心墜落。當物質的線度收縮了幾個數量級後，情況就不同了，壹方面，氣體的密度有了劇烈的增加，另壹方面，由於失去的引力位能部分的轉化成熱能，氣體溫度也有了很大的增加，氣體的壓力正比於它的密度與溫度的乘積，因而在塌縮過程中，壓力增長更快，這樣，在氣體內部很快形成壹個足以與自引力相抗衡的壓力場，這壓力場最後制止引力塌縮，從而建立起壹個新的力學平衡位形，稱之為星坯。
星坯的力學平衡是靠內部壓力梯度與自引力相抗衡造成的，而壓力梯度的存在卻依賴於內部溫度的不均勻性（即星坯中心的溫度要高於外圍的溫度），因此在熱學上，這是壹個不平衡的系統，熱量將從中心逐漸地向外流出。這壹熱學上趨向平衡的自然傾向對力學起著削弱的作用。於是星坯必須緩慢的收縮，以其引力位能的降低來升高溫度，從而來恢復力學平衡；同時也是以引力位能的降低，來提供星坯輻射所需的能量。這就是星坯演化的主要物理機制。
最新觀測發現S1020549恒星
下面我們利用經典引力理論大致的討論這壹過程。考慮密度為ρ、溫度為T、半徑為r的球狀氣雲系統，氣體熱運動能量：
ET= RT= T
(1) 將氣體看成單原子理想氣體，μ為摩爾質量，R為氣體普適常數
為了得到氣雲球的的引力能Eg，想象經球的質量壹點點移到無窮遠，將球全部移走場力作的功就等於-Eg。當球質量為m，半徑為r時，從表面移走dm過程中場力做功：
dW=- =-G( )1/3m2/3dm
(2) 所以：-Eg=- ( )1/3m2/3dm= G( M5/3
於是：Eg=- (2），
氣體雲的總能量：E=ET+EG (3)
靈魂星雲將形成新的行星
熱運動使氣體分布均勻，引力使氣體集中。現在兩者***同作用。當E>0時熱運動為主，氣雲是穩定的，小的擾動不會影響氣雲平衡；當E<0時，引力為主，小的密度擾動產生對均勻的偏離，密度大處引力增大，使偏離加強而破壞平衡，氣體開始塌縮。由E≤0得到產生收縮的臨界半徑：
(4) 相應的氣體雲的臨界質量為：
(5) 原始氣雲密度小，臨界質量很大。所以很少有恒星單獨產生，大部分是壹群恒星壹起產生成為星團。球形星團可以包含10^5→10^7個恒星，可以認為是同時產生的。
我們已知：太陽質量：MΘ=2×10^33，半徑R=7×10^10，我們帶入（2）可得出太陽收縮到今天這個狀態以釋放的引力能
穩定期 主序星階段在收縮過程中密度增加，我們知道ρ∝r-3，由式（4),rc∝r3/2，所以rc比 r減小的更快，收縮氣雲的壹部分又達到新條件下的臨界，小擾動可以造成新的局部塌縮。如此下去在壹定的條件下，大塊氣雲收縮為壹個凝聚體成為原恒星，原恒星吸附周圍氣雲後繼續收縮，表面溫度不變，中心溫度不斷升高，引起溫度、密度和氣體成分的各種核反應。產生熱能使氣溫升的極高，氣體壓力抵抗引力使原恒星穩定下來成為恒星，恒星的演化是從主序星開始的。
哈勃觀測到兩顆燃燒劇烈的超級恒星
恒星的成份大部分是H和He，當溫度達到104K以上，即粒子的平均熱動能達1eV以上，氫原子通過熱碰撞就充分的電離了（氫的電離能是13.6eV），在溫度進壹步升高後，等離子氣體中氫核與氫核的碰撞就可能引起核反應。對純氫的高溫氣體，最有效的核反應系列是所謂的P-P鏈：
其中主要是2D(p，γ）3He反應。D含量只有氫的10-4左右，很快就燃完了。如果開始時D比3He含量多，則反應生成的3H可能就是恒星早期3He的主要來源，由於對流到達恒星表面的這種3He，有可能還保留到現在。
Li,Be,B等輕核和D壹樣結合能很低，含量只是H 的2×10-9K左右，當中心溫度超過3×106K就開始燃燒，引起（p，α）和（p，α）反應，很快成為3He和4He。中心溫度達到107K，密度達到 105kg/m3左右時，產生的氫轉化為He的41H→4He過程。這主要是p-p和CNO循環。同時含有1H和4He是發生p-p鏈反應，有以下三個分支組成：
p-p1（只有1H) p-p2（同時有1H、4He) p-p3
或假設1H 和4He的重量比相等。隨溫度升高，反應從p-p1逐漸過渡到p-p3，
而當T>1.5×107K時，恒星中燃燒H的過程就可過渡到以CNO循環為主了。
當恒星內混雜有重元素C和N時，他們能作為觸媒使1H變為4He，這就是CNO循環，CNO循環有兩個分支：
或總反應率取決於最慢的14N(p，γ）15O、15N的（p，α）和（p，γ）反應分支比約為2500：1。
這個比值幾乎與溫度無關，所以在2500次CNO循環中有壹次是CNO-2。
在p-p鏈和CNO循環過程中，凈效果是H燃燒生成He：
在釋放出的26.7MeV能量中，大部分消耗給恒星加熱和發光，成為恒星的主要來源。
前面我們提到恒星的演化是從主星序開始的，那麽什麽是主星序呢？等H穩定地燃燒為He時，恒星就成了主序星。人們發現有百分之八十至九十的恒星都是主序星，他們***同特征是核心區都有氫正在燃燒，他們的光度、半徑和表面溫度都有所不同，後來證明：主序星的定量上差別主要是質量不同，其次是他們的年齡和化學成份，太陽這段歷程約千萬年。
觀察到的主序星的最小質量大約為0.1M⊙。模型計算表明，當質量小於0.08M⊙時，星體的收縮將達不到氫的點火溫度，從而形不成主序星，這說明對於主序星它有壹個質量下限。觀察到的主序星的最大質量大約是幾十個太陽質量。理論上講，質量太大的恒星輻射很強，內部的能量過程很劇烈，因此結構也越不穩定。但是理論上沒有壹個質量的絕對上限。
當對某壹星團作統計分析時，人們卻發現主序星有壹個上限，這說明什麽？我們知道，主序星的光度是質量的函數，這函數可分段的用冪式表示：
L∝Mν
其中υ不是壹個常數，它的值大概在3.5到4.5之間。M大反映主序星中可供燃燒的質量多，而L大反映燃燒的快，因此主序星的壽命可近似用M與L的商標來標誌：
T∝M-（ν-1)
即主序星壽命隨質量增大而按冪律減小，如果整個星團已存在的年齡為T，那就可以由T與M的關系式求出壹個截止質量MT。質量大於MT的主序星已結束核心的H燃燒階段而不是主序星了，這就是觀察到由大量同年齡星組成的星團有上限的原因。
現在我們就討論觀測到的恒星中大部分是主序星的原因，表1根據壹25M⊙的恒燃燒階段點火溫度（K) 中心溫度（g. cm-3) 持續時間（yr)
H 4×107 4 7×106
He 2×108 6×102 5×105
C 7×108 6×105 5×102
Ne 1.5×109 4×106 1
O 2×109 1×107 5×10-2
Si 3.5×109 1×108 3×10-3
燃燒階段的總壽命7.5×106
小質量的恒星（如太陽），起先會膨脹，在這個階段的恒星我們稱之為紅巨星，然後會塌縮，變成白矮星，再成為黑矮星，最終消失。
化學組成 以質量來計算，恒星形成時的比率大約是70%的氫和28%的氦，還有少量的其他重元素。因為鐵是很普通的元素，而且譜線很容易測量到，因此典型的重元素測量是根據恒星大氣層內鐵含量。由於分子雲的重元素豐度是穩定的，只有經由超新星爆炸才會增加，因此測量恒星的化學成分可以推斷它的年齡。重元素的成份或許也可以顯示是否有行星系統。