星体都有引力，所以我们在地球上跳一下会落回原处。而一直质量足够大并且足够密的恒星会有极其强大的引力。大到什么程度？连光线都无法逃离的太远。因为光线也是在向外逃跑。比如太阳的光线，逃到距离地球足够近才能被我们看到。而一个足够大的恒星的引力场会让光线也不会跑的太远。任何从这里发出的光，在还没到达远处前就会被恒星的引力吸引回来。

假设有这么一颗恒星，质量足够大，那么从这颗恒星上发出的光无法到达我们这里，我们就看不到这些光，但是我们能感受到这些恒星的引力。那么它就是在空间中有黑的空洞，也就是现在所说的黑洞。

在宇宙足够早的时候，气体足够多。大量气体受自身引力影响而不断向自身缩进，缩到一定程度就形成了恒星（气体也是有引力的，只是单个气体分子引力小，足够多气体聚在一起引力也会很大的，坍缩成恒星的气体初始大部分都是氢气）

而在气体收缩的时候，气体原子不断碰撞，越收缩气体原子的碰撞就越频繁。这很容易理解，比如一千人在一个一万平米的空间向中间跑，一开始碰到身边人的机率肯定低，但是如果跑到只有一百平米的空间，那肯定摩肩擦踵不断互相碰撞。

而摩擦生热，气体原子在碰撞中，气体的温度也不断上升。最后，气体变得特别热而聚合为氦，这种反应中释放出大量热而使恒星发光，就像氢弹爆炸，（当热到一定程度，氢原子碰撞的时候不再互相弹开而是聚合成为氦）太阳就是因此而发光的。

而反应中产生的热会使气压升高，升高的气压会对抗恒星的引力。当这种对抗达到一种平衡的时候，气体就会停止收缩。（就跟气球一样，吹起让气球变大，但是橡皮气球往里缩，如果气球足够结实，到一定程度球就平衡在一个大小）

但是这种对抗引力的热是气体（主要是氢气）燃烧产生的，最终这些氢和其他核燃料会被燃烧殆尽。那么，恒星一开始的燃料（可燃性气体）越多，那么就烧的越快。因为质量越大，引力越大，也必须燃烧的足够旺盛才能对抗这些更大的引力。而同理，恒星越热，燃料也烧的越快。

有些特别大的恒星1亿年就会耗尽自身的燃料，而太阳的质量按照燃烧速度大约可以燃烧50多亿年，目前她已经燃烧了46亿年了。

而当恒星耗尽了燃料后，它就会温度逐渐减低，并且开始收缩。最终是否会收缩为一个点科学家之间有不同见解，不过包括爱因斯坦在内大多数科学家认为恒星的体积不会收缩为零。

那么恒星持续收缩会有什么结果呢？

一种情况，随着恒星收缩，因为没有对抗引力的气压，恒星表面引力场逐渐增大，光甚至会产生弯折（所以光也不总是沿直线传播），而引力越大，光偏折越多，往外逃逸就越困难。对远处的观察者（比如人类）而言，光线变得暗淡发红。当恒星收缩到某一临界值时，表面引力场如此之强以致于光线再也逃不出去了。连光都逃不出去，遑论其他了，所有东西都被引力拉走，这样这个恒星的所有东西都不会被观察者看到（爱因斯坦的广义相对论认为没有东西比光更快，观点是否正确有待科学家进一步论证）。而这是颗恒星，它确确实实要占一个区域的，但是这个区域我们永远观测不到，那么这个区域就被我们叫做黑洞。而这恰恰不能被观测的区域的边界被人类叫做“视界”。这个视界就是光恰恰逃逸到的又被拉回的边界。

这就是恒星燃尽后的一种结果：黑洞。

除了黑洞，恒星燃尽还有其他情况。

1928年，一位印度研究生——萨拉马尼安·钱德拉塞卡——算出了在耗尽所有燃料后，多大的恒星仍然可以对抗自己的引力而维持本身。

不是说恒星燃尽没有气压对抗坍缩么？怎么还有恒星可以自身对抗引力？这是因为，当恒星收缩变小时，物质粒子相互靠的很近，靠近过程每个粒子的速度不同，有快有慢，且很多相互排斥，这就会使得它们相互散开并企图使恒星膨胀。因此，恒星还可能因为这种物质粒子之间的排斥而对抗自身引力，进而维持其大小。

钱德拉塞卡计算出，一个质量大约比太阳质量的一倍半还大的冷的恒星（烧尽变冷）的粒子排斥不足以让它对抗本身引力。这个质量被称作“钱德拉塞卡极限”。

如果一颗恒星的质量比钱德拉塞卡极限小，那么他会停止收缩，因为粒子的排斥对抗住了引力，最终停止收缩，变为一种终极状态——“白矮星”。

白矮星的半径为几千英里，密度为每立方英寸几百吨。白矮星之所以能不再收缩，是由它物质中间电子的相互排斥支持的。目前有大量白矮星可以被我们观测到，围绕天狼星转动的那颗是最早被发现的。天狼星是目前可测的最亮的恒星。

这便是恒星燃尽后的第二个终极态——白矮星。

苏联科学家列夫·达维多维奇·朗道指出，恒星还存在另一种可能的终态。有一种恒星燃尽后的质量大约也是太阳质量的一倍或两倍，但是体积甚至比白矮星还小的多。这些恒星是由中子和质子之间的不相容原理排斥支持的，所以叫做中子星（白矮星是电子之间的排斥力支持）。中子星们的半径只有10英里左右，密度为每立方英寸几亿吨。

这是恒星燃尽后的第三个宿命——中子星

那么如果质量比钱德拉塞卡极限大的恒星在燃尽时，无法变为白矮星或中子星，便会不断坍缩。而恒星也会尽量避免自己的坍缩，那么它们会爆炸或者尽量抛出足够的物质，以使自己的质量减少到钱德拉塞卡极限，进而维持住自身。而如果无法达到钱德拉塞卡极限的质量，或者往中子星或白矮星上面加上足够的质量，这些燃烧后的恒星就最终走向第一种情况——黑洞。

这就是太阳燃烧殆尽后的最终宿命——白矮星，中子星，或者黑洞。而那时人类的宿命？燃尽的那一刻，核聚变反应结束，体积迅速膨胀，产生的热量应该会把地球烤焦。

——《时间简史》阅读笔记