徑直落入的難題
在前兩篇裡，你看著一團巨大分子雲內部又冷又暗的小塊，輸掉了對抗自身重量的那場較量，開始了一場失控的[[gravitational-collapse|引力塌縮]]。人們很容易把它想像成氣體徑直地朝中心一個點落下，越擠越緊，直到一顆恆星被點亮。可大自然幾乎從不允許這種事發生——原因，是一個你在研究軌道時早已遇到過的守恒量。
真實雲團裡的每一小塊氣體都在轉動，哪怕只是微乎其微。你之前遇到過的那種湍動、翻滾的氣體——[[interstellar-turbulence|星際湍流]]——保證了沒有哪一份氣體是絕對靜止的；它總帶著一點殘餘的轉動。這份轉動由它的[[orbital-angular-momentum|角動量]]來度量，而角動量是守恒的——在沒有外來扭轉的情況下，一個旋轉的系統根本無法把它交出去。這正是讓旋轉中的花樣滑冰者一收手臂就轉得更快的同一條定律：縮小半徑，轉速就必須加快，好讓總量保持不變。
雲為何攤平成盤
氣體是這樣逃出自己困境的。引力在每個方向上均勻地往裡拉，可自轉只在*側向*——也就是橫跨轉動的方向上——抵抗塌縮。沿著雲自轉所繞的那根軸，沒有任何東西托住氣體，於是它自由下落，雲從上到下塌得很快。然而在赤道外緣，一份向裡下落的氣體會像花樣滑冰者那樣越轉越快，直到它的側向運動快到足以把自己維持在一條圓軌道上。它便在那裡停住，再也無法往裡多落一分。結果是註定的：雲從一個團塊被壓扁成一張薄薄的、旋轉的薄餅。
那張薄餅，就是一張[[protoplanetary-disk|吸積盤]]——一圈繞著緻密中心團塊旋轉的、由氣體與塵埃構成的扁平蓄水池。盤的每一道圓環都像行星那樣繞行，內圈比外圈掃得更快，正如水星繞太陽要比海王星跑得快。關鍵在於，這張盤不只是一座關押氣體的圍欄：它是化解角動量難題的那條傳送帶。在盤內，相鄰的圓環透過摩擦與纏結的磁場彼此摩擦，這種摩擦把角動量緩緩地往*外*拖。內圈的氣體被奪走了原本托住它的那份自轉，終於能向裡盤旋、堆到中心去；而外盤裡一小部分氣體則把多出來的自轉帶走。
原恆星：在黑暗中長大
在盤的中心，那些設法落進來的氣體堆成一個又密又熱的球：一顆[[protostar|原恆星]]。最常讓人吃驚的一點就在這裡——這個天體確實發光，但按本來的意義它*還不是一顆恆星*，因為它的核心裡沒有任何東西在聚變。那它的光從哪兒來？來自下落本身。每一克掉到原恆星上的氣體，都把它俯衝的能量換成了熱，就像一塊落下的石頭會把它砸中的地面捂熱一樣。這份引力能的釋放，正是讓一顆原恆星發光的原因，而且它能在聚變還來不及插嘴之前，就發出相當明亮的光。
原恆星靠吸積長大——從盤裡漏斗般送進來的氣體，一圈接一圈地穩穩給它的質量添磚加瓦。可這一切，你在普通的可見光裡一點都看不見。整個施工現場都埋在雲剩下的包層裡，那是一團又厚又濃的氣體與塵埃顆粒之霧，把可見的光輝完全吸了個乾淨。不過塵埃並不會把那份能量毀掉；它把能量吸收、自己變暖，再以波長更長的紅外光重新輻射出來，而紅外光能從這片混沌中溜出去。這正是為什麼紅外望遠鏡對這門學問是一場革命：它們讓我們得以直直望進多塵的搖籃，看著恆星被一點點裝配起來，而肉眼在那裡只看見黑乎乎的一團。
一對噴流：雲的回擊
現在輪到最壯觀的一幕。原恆星一邊進食，卻並不安安靜靜地把這頓飯嚥下去——它從自己的自轉兩極射出兩束狹窄、方向相反的氣體噴柱，筆直地衝出去，速度可達每秒數百公里。這一對噴柱，便是[[bipolar-outflow|雙極外流]]，也是一顆恆星正在暗雲內部誕生的、最可靠的指紋之一。
一顆正在成形的恆星，整樁工程都是為了把物質聚攏進來，為什麼反倒要把物質往*外*扔？因為這些噴流，正是讓它能夠長大的同一套機器的一部分。還記得那道角動量難題嗎：盤必須把自轉往某處傾倒，氣體才能不斷落進來。穿過內盤、被擰緊絞起的磁場，像一隻投石索那樣運作，把一小部分氣體沿兩極甩回外面去——而這些逃逸的氣體，帶走了一大筆不受歡迎的角動量。這些噴流，實際上就是吸積引擎的排氣管。它們非但不與流入相矛盾，反倒正是流入得以*成立*的前提。
當一束噴流撞進周圍的雲時，它把氣體撞得夠狠，足以將其加熱、點亮，刻出一團團發光的結與弧，稱為[[herbig-haro-object|赫比格–哈羅天體]]——那是一道道美麗如花邊的激波鋒面，標記著噴柱正往黑暗裡犁進的地方。等到多塵的包層稀薄到這個年輕天體能在可見光裡探出頭來時，它呈現為一顆忽閃不定、仍在收縮的[[t-tauri-star|金牛T型星]]，那是後面一篇的主角。在一團暗雲裡逮到一道赫比格–哈羅激波，或一股雙極外流，你就當場逮住了一顆正在被造出來的恆星。
它究竟何時才成為恆星
在這一切的過程裡，原恆星一直只靠落入的能量發光。把一顆原恆星與一顆真正的恆星分隔開的那條線，是一條尖銳而實在的界線：就在它的核心變得又熱又密、以至於氫核開始聚變的那一刻。這道門檻很陡。核心必須達到大約一千萬開爾文，[[thermonuclear-fusion|熱核聚變]]才能壓過原子核之間的電斥力、被點燃起來——而只有一團足夠大質量的氣體，才擠得動它的中心、把它壓到那個份上。下落造好了這座熔爐；聚變，才是終於在爐膛裡點起來的那團火。
collapse -> spin-up -> disk forms -> accretion onto core
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gravitational energy = heat = light
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core reaches ~10,000,000 K -> HYDROGEN FUSION IGNITES
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a true STAR
too little mass ( < ~0.08 solar masses ) -> fusion never lights
-> a BROWN DWARF這道門檻，也正是這一階裡那個大問題開始有答案的地方。如果一塊塌縮的碎片最終落到了太陽質量約百分之八以下，它的核心便永遠越不過那條點火線。它會靠殘餘的熱發一陣子光，然後慢慢黯淡下去——成為一顆[[brown-dwarf|褐矮星]]，一顆差一點就成了的星。大自然造出的輕量級團塊，遠比重量級的多得多，這便是為什麼小質量恆星的數目遠遠壓倒巨星的第一條線索。完整的賬目——初始質量函數——是後面幾篇的活計；在這裡，只需記住這樣一幅圖景：有一條點火線，有些團塊越得過去，許多團塊越不過去。