為什麼金銀首飾那麼貴？宇宙為了生產它，曾報廢過無數恆星？

星系的產生

要追溯一個事物的產生，毫無疑問要從它產生前開始。為了搞清楚星系的產生，我們乾脆從宇宙的誕生開始，這肯定是位於星系誕生之前了。那有人會說為什麼不再遠點，從宇宙誕生之前開始呢？我們知道宇宙誕生於大爆炸（儘管沒有目擊者，但各種證據表明這是目前最合理的解釋），整個宇宙是從一個密度無限大、能量無限高、體積無限小的點炸出來的，這個點被稱為奇點。現有的一切物理定律在奇點處失效，時空在這裡終結或說創生。因此，即便在奇點之前還發生過些什麼事情的話，也不會對奇點之後的事情產生影響，二者之間沒有因果聯繫，奇點使這種因果聯繫斷掉了。從奇點爆炸的那一刻開始，時間、空間，以及整個宇宙才開始工作。

從宇宙爆炸到最初的10-37秒之間這段時間，被稱為宇宙的量子引力紀元，此時的宇宙中還沒有物質，只有能量，只有力，這是一個宇宙的所有四種力，引力、電磁力、核子的強力與弱力被合為一體的完美時刻。

緊接著，在10-37秒和10-34秒之間，由於能量從這個不穩定的悶鍋中不斷地沸溢出來，使得宇宙在這個短得不可思議的時間段里經歷了一次「暴脹」時期，也就是以宇宙大爆炸理論中兩倍的速度進行極速膨脹。

隨後，這四種力分手的時刻到來了，伴隨體積的膨脹、溫度的降低，最小的物質單位夸克從能量中析出，洶湧的夸克流從曠世的能量中澎湃而出，瞬間使整個宇宙成為一盆電子夸克湯。又過了稍微長一點的一段時間，在宇宙爆炸後的10-6秒後，夸克們互相尋找著結合成質子、中子。

大約在大爆炸發生三分半鐘之後，伴隨著質子和中子的結合，最初的輕量級原子核出現了，在數千萬度如此舒適的溫度下，4個氫核激動地擁抱在一起聚變為一個氦核，但膨脹導致的溫度下降是如此的迅速，以致還沒有聚變出多少氦，溫度就已經下降到無法再進行核聚變了。但不管怎麼說，此時宇宙的溫度仍然極高，電子以高能劇烈運動，原子核還無法俘獲這些瘋狂的電子。在此後漫長的三十萬年的冷卻和膨脹之中，隨著電子能量的降低，運動減慢，原子核才開始把宇宙中這些遊盪的電子一一捕獲，最初的原子出現了。但這時只有氫、氦這些個構造簡單的輕量級原子。

喜歡開動腦筋的人們可能會問，為什麼沒有其它更複雜的原子呢？這個問題就像是問為什麼早期的地球上只有單細胞生物一樣，你能夠想像地球上出現的第一個生命就是一隻會吐泡泡的頑皮的海豚嗎？創造是最艱苦的工作，即使是對宇宙這樣的曠世大師也不例外，任何創造都只能遵循從簡單到複雜的循序漸進的過程。

儘管此時整個宇宙都過著只有氫和氦的單調生活，但宇宙善於從無聊中鑽探出快樂。儘管充斥著整個宇宙的氫氣和氦氣都在膨脹，但在一些比平均水平稍密集的區域，膨脹會在額外的微小但無法阻止的引力的作用下逐漸慢下來，並最終會停止進而開始緩慢地但不可節制地互相靠攏、聚集，一片片直徑以光年計的巨大而稠密的雲朵在瀰漫整個宇宙的雲氣中漸漸顯出身形，而與此同時，在這些稠密雲朵之外的雲氣的引力拉力使這些雲朵開始非常緩慢地幾乎難以察覺地旋轉起來。但隨著雲朵在引力作用下的進一步塌縮，它的轉速開始緩慢地加快，正如我們都看到花樣滑冰的運動員，在冰上旋轉時，縮回手臂時會自轉得更快，這就是所謂的角動量守恆。最終，當這些雲朵收縮得足夠小時，自轉產生的離心力平衡了引力，塌縮停止了，一個如我們的銀河般氣勢磅礴的漩渦狀星系誕生了。

當然，並不是所有的雲朵最終都能形成高雅的漩渦狀星系，因為這取決於是否產生了恰到好處的旋轉，一些沒能轉起來的雲朵最終會形成一些諸如橢球狀或說胖梭形的星系，這些星系之所以沒有塌縮成一個蛋蛋，是因為星系中存在著局部的圍繞星系中心的旋轉，但整個星系並沒有轉起來。

在星系的宏觀逐漸成型的同時，星系的內部也在發生著類似的事情。在引力的作用下，星系中的一些區域偶爾會聚集起比平均更多一些的氣體，而這種聚集本身又產生更大的引力，從而吸引來更多的氣體，一個越來越大的氣體球開始漸漸成型，它的半徑大約是太陽的一千萬倍，而與此同時，一億個類似的氣體球也幾乎同步地在星系中緩慢地凝聚著。宇宙在使用時間上是相當奢侈的，當然，這可以理解，畢竟它所創造出的每一件作品都是精品，而且夠分量。僅僅為了把分散的氣體凝聚成這樣一個個的球球就花去了幾千萬甚至上億年的時間。不過在隨後的日子裡宇宙加快了工程進度。儘管從遠處看這些氣體球已經很有些球模球樣了，但如果你走進看，你會發現此時的氣體球仍然幾乎是透明的，但隨著氣體球外圍的物質不斷在引力的作用下向氣體球的中心墜落，物質在中心處的密度越來越大，而且增大的速度越來越快，處於中心處的氣體分子所輻射出的熱開始由於受到阻擋而無法再釋放到周圍宇宙中，從而導致中心區域開始升溫，在隨後的幾十萬年里，中心區域的溫度被逐漸提升到2000度，此時氫氣開始重新分解成氫原子，隨著溫度的進一步提高，氫原子中的電子懷揣著更多的能量離開原子核獨自上路了，這時的氣體球的中心區域變成了一個如太陽般巨大的等離子體，發出大量的光和熱。但由於這時的中心區外面還有氣體構成的厚厚的外殼，因此，儘管這大球內心如火，但外面依然漆黑一片。隨著越來越多的外層物質墜落到中心區並與中心區聯成一體，光亮才漸漸從逐漸變薄的外殼裡透射出來，氣體球開始發出暗淡的光輝。當中心溫度升至1000萬度時，久違的核聚變回來了，氫聚變成氦，氣體球的光芒驟然間猛增億萬倍，一顆恆星被點亮了。

也就在差不多的時間裡，其餘一億顆恆星也同時點亮了，整個星系被點亮了，不僅僅是一個星系被點亮了，其餘1000億個星系也同時被點亮了，整個宇宙都被點亮了。宇宙，在黑暗中渡過了10億年，從這一刻開始，它燈火通明，而且從那以後再也沒有熄滅過。

我希望我們的太陽就是那照亮整個宇宙的第一批恆星，但有點遺憾的是，太陽不是，我們的太陽可能是第二代、第三代，也可能是更多代之後的恆星，但不會是第一代。因為根據太陽的光譜，我們發現太陽中含有包括銅、鐵等重元素在內的90多種元素。而像太陽這種規模的恆星，無論如何，靠其自身是無法生產出這些重元素的。太陽只能通過氫到氦的聚變生產出氦，因為，對太陽中的重元素的唯一解釋只能是來自繼承先輩恆星們的遺產。更準確地說，是那些質量超過太陽8倍以上的恆星。

在恆星界，僅僅幾倍的質量差就能對恆星的行為產生巨大的影響。太陽所進行的聚變到氦就結束了，然而，那些其質量超過太陽8倍的恆星，卻能勇敢地將聚變一往無前地進行下去。在這裡，我們需要知道的一點就是，恆星越大，壽命反而越短，而且是急劇地縮短。質量差1倍，壽命就差250倍。也就是說，比太陽質量大8倍的恆星，其壽命只有幾百萬年。在這樣的大恆星上，氫在幾百萬年內就消耗完了（都聚變成氦了），氫燃燒完了以後，恆星內部失去了向外的壓力，於是再一次開始引力塌縮，核心的溫度變得更高，達到一億度以上。這樣，就又點燃了第二次核聚變，使三個氦原子聚變成一個碳原子。當氦消耗殆盡後，恆星的引力和斥力又一次失去平衡，開始進一步塌縮，當核心的溫度達到8億度時，碳被點燃，聚變出氧、氖、鈉、鎂。隨著核聚變反應的逐步升級，更重的元素被一一鍛造出來。溫度達到15億度時點燃氖，20億度時點燃氧，30億度時點燃硅，直到聚合出鐵元素。自然界在元素鐵處設置了一個極限，鐵元素的結構極其穩定，它在聚變時不釋放能量，相反卻會消耗能量。而巨大的恆星又必須靠不斷釋放的核能來支撐自身。因此，當聚變來到終結者鐵的面前時，巨大的恆星將會因核心失去支撐而坍塌。然而，巨大的恆星度過光輝的一生，在生命的盡頭卻爆發出一生中最耀眼的光芒，它的光度相當於整個銀河系的總光度。巨大恆星粉碎性的爆炸，能量的狂飆掃蕩天庭，這就是超新星爆發。此刻它的能量相當於正常恆星的一百億倍，在這個超能量爆發的瞬間，宇宙中所有的元素都被聚變出來了。像金、銀這種重元素，就是在超新星的爆炸中產生的。因此，當我們佩戴它們時，要知道它們的確來之不易，宇宙製造高檔產品的代價是巨大的，它需要報廢一顆至少比太陽大8倍以上的恆星，才能使我們披金戴銀。