赫-羅圖揭示了恒星演化的重要規律
恒星演化理論是論述恒星生成與走向衰亡過程的理論。
20世紀20年代初，英國天文學家愛丁頓（A.S.Eddington，1882－1944）通過研究認為：恒星在演化後期內部燃料即將耗盡，所產生的能量不足以抵消星體內部物質間的引力，於是體積收縮、密度增大，演化為質密的白矮星。1925年，天文學家在觀測中發現了第一顆白矮星。
1939年，美國物理學家奧本海默（R.Oppenheim，1904－1967）提出：品質很大的恒星由於其引力的巨大，將使它的最後歸宿不是白矮星，它會繼續收縮，原子和原子核均被擠碎，帶正電的質子與帶負電的電子在強大引力作用下被結合成中性的中子，龐大星體收縮成為體積極小、品質和密度極大的小球——中子星。同年，印度裔美國天文學家錢德拉塞卡（S.Chandrasekhar，1910－1995）預言：品質小於太陽1.44倍的恒星將會演化為白矮星；品質大於太陽1.44倍的恒星或是以大爆發的形式拋掉部分品質後演化為白矮星，或是繼續收縮，經超新星爆發演化為密度更高的中子星或黑洞。
1967年，英國射電天文學家赫威斯（A.Hewish，1924－）和他的研究生貝爾（J.Bell，1943∼）發現了第一顆中子星。
20世紀50年代，美國天文學家史瓦西（M. Schwarzschild，1912－）預言：超大品質恒星爆發後不斷收縮，當它的引力強到足以使光都不能外逸時，就會成為“黑洞”。1974年，英國理論物理學家霍金（S. Hawking，1942－）證明：黑洞中將產生正反粒子對，其中的正能粒子會逸出，形成黑洞“蒸發”的現象。據此，天文學家們如今已發現了幾個可能是黑洞的天體，但尚無法徹底證實。
人類對恒星演化過程的研究目前尚未完成，探索還將不斷繼續下去。
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