为什么在元素周期表中，氢元素会被排在首位呢？

答案很简单：因为氢元素是最基础、最简单的元素，且在宇宙诞生之初，氢元素就已经存在了。

那么，你有没有想过氢又是怎么来的呢？而且宇宙中的恒星进行核聚变，本质还是在不断消耗氢的，宇宙中的氢有一天会不会被用完呢？

137亿年前，随着一声巨响，宇宙诞生了。偌大的宇宙在一瞬间极速膨胀和降温，为氢元素的出现提供了温床。其实了解过宇宙演化问题的朋友会发现，从一定角度来讲，并不是宇宙孕育了氢元素，而是氢元素促使了宇宙万物的诞生和演化。

首先，在宇宙诞生之初，广袤的空间里并没有如今这番星汉灿烂的景象，更多的是由大量氢元素组成的尘埃星云。尘埃星云是孕育恒星的摇篮。

就拿太阳系来说，大约在50亿年前，太阳还没出生，太阳系所在的位置只有一片星云，某一天附近的一颗超新星产生了爆炸，受到力的作用冲击后，星云中心产生坍缩，最终太阳和原始行星盘出现了，而在这个过程中，氢元素成为了主要力量，完成了原始恒星的基础塑造。

当完成恒星的基本塑性后，氢元素还要变成一剂催化剂，为其它元素的诞生创造条件。而这个过程有一个耳熟能详的名字叫做核聚变。想要成为一名合格的恒星，必须要能够实现核聚变。

我们还是以太阳为例，太阳为什么每时每刻都在释放巨大的热能？其实就跟其体内的氢元素核聚变有关。

在太阳体内，每时每刻都有大量的氢原子核相互抱团形成质量更重的氦原子核，在这个过程中，四个氢原子核合并，形成了质量更重的氦原子核，但也同时会释放出来两个正电子和两个中微子。

这个释放的过程，我们可以理解为就是太阳能够释放能量的主要来源。

虽然在核聚变领域，还有氦核聚变，甚至是铁元素核聚变，但是他们都是需要在氢元素作用的基础上实现转变。作为宇宙中最原始、最简单的元素，氢元素每时每刻都在发挥的作用，为宇宙的演化、恒星以及行星的诞生提供条件。

这就是为什么人类长久以来都致力于研究氢元素。

和人类一样，恒星也会经历生命的不同阶段，从少年到壮年，从暮年到死亡。没错，我们赖以生存的太阳并不能永远照耀着人类，终有一天它也会失去光芒，走向死亡。

太阳作为一个恒星，经历了大约50亿年的演化后，现在正处于主序星阶段，相当于人类的壮年时段，这个时候的太阳体内蕴藏着大量的氢元素，而这些氢元素没闲着，氢原子核不断聚合在一起，形成氦原子核，从而释放能量。

但是，一颗恒星体内的氢元素并不是无穷无尽的，它像是不再补充粮食的粮仓，只出不进，所以总有一天，氢元素会被彻底耗尽。

氢元素的耗尽代表着恒星要从主序星阶段走向了红巨星阶段，由于氢元素已经不能再进行核聚变，所以转为由氦原子核作为原材料的氦原子核，所以恒星向外释放的能量要远大于恒星受到的向内引力，这时恒星会急速膨胀成比原来主序星阶段大200倍的红巨星。

和氢元素一样，氦元素也会有使用完的一天，所以后续恒星体内还会进行碳元素、氧元素的核聚变，直到其它的元素都耗尽，只剩下铁元素。恒星的红巨星阶段终止，随着一场爆炸，变成了一颗白矮星。

那么为什么铁元素不能继续进行核聚变呢？这是因为在核聚变的过程中，需要释放大量的能量，而一旦铁元素参与到核聚变中，释放的能量比此时恒星体内全部能量加起来的总数还要高，所以当恒星体内只剩下铁元素时，红巨星会迅速的将外部的物质抛洒到太空中去，只剩下一个致密内核——白矮星。

对于太阳来说，白矮星也不是生命的终点，慢慢的，体内的元素会全部耗尽，唯一残留的光芒也将熄灭，最终变成一颗黑暗冰冷的黑矮星，永远的定格在那里。

在茫茫宇宙中，一颗恒星从氢元素开始，在氢元素的催化下，从壮年到暮年，再到生命的终点，可以说在恒星的一生中，氢元素是恒星生命的起点，也是终点。

作为一颗正值壮年的恒星，氢元素每时每刻都在消耗，而且质量越大的恒星，为了能够正常的自我运作，所以每次核聚变所使用的氢元素数量也越多。

然而，参与核聚变的氢只是位于核心反应区的氢，在外壳的氢，由于恒星核聚变会形成一个“辐射层”，导致它们无法进入内部，所以就算恒星爆发了，也有许多氢会被剩下来。

这也就是为什么，一些比太阳大几百倍甚至几千倍的恒星，它们的寿命往往很短暂。而那些远小于太阳的恒星，可能已经存在了上百亿年，仍未进入暮年阶段。

在整个宇宙中，恒星的数量多如牛毛，恒星的质量也千差万别，这其中，太阳的质量可以算是一个标杆，下面我们就以太阳为标准，来看看不同质量的恒星，最终会走向怎样不同的命运。

对于所有的恒星而言，从主序星到红巨星这个过程都是一样的，分叉口就出现在红巨星状态结束的时候。太阳作为宇宙中质量适中的恒星，最终会变成白矮星，并维持这一状态很长时间。但是比太阳质量大的恒星，在成为白矮星的时候，质量一旦突破了钱德拉塞卡极限，那么会立刻产生爆炸，这就是传说中的超新星爆炸，爆炸结束后，一颗高速旋转的中子星就诞生了。

这里钱德拉塞卡极限其实就是指，白矮星的质量是太阳的1.4倍时，爆炸就会产生。在这个基础上，当更大的恒星变成了中子星时，又会突破一个名为奥本海默极限的数值，也就是说此时形成中子星的质量一旦突破太阳的2倍，那么中子星的状态会变得极其不稳定，最终再次进行坍缩，最后形成宇宙深渊——黑洞。

宇宙从一个致密的原子爆炸而来，为氢元素的出现提供了温床，当宇宙中充斥着大量的氢元素后，宇宙诞生和演化的舞台就拉开了序幕。

直到现在，恒星还在不断使用着宇宙中的氢元素，它们或许总有一天被用光，但这些氢元素简直多到离谱，或许需要数百亿年才能消耗殆尽，但那时的人类文明大概率已经不再存续，也就不用在乎氢会被用完的终极宇宙难题了。