洋葱壳层燃烧

切开一颗洋葱，你会发现一层套着一层，每一层都清晰分明。一颗临近生命终点的大质量恒星正是这种结构，只是每一层都是一座不同的核炉，烧着不同的燃料。从表面往里，恒星先烧氢，再烧氦，然后是碳，接着是更重的元素，各在自己的壳层里，而最热、最密、最深入的燃烧就在正中心。这种层层相套的布局就是洋葱壳层燃烧，是一颗质量为太阳许多倍的恒星戏剧性的最终构造。

它是一步一步搭起来的。当大质量恒星耗尽核心的氢，核心收缩升温，直到能聚变氦；氦用完了，它再收缩升温去聚变碳，然后是氖、氧、硅。每一种新燃料都在一个更小、更密的区域里以更高的温度被点燃，而先前的各种燃料继续在更外面的壳层里燃烧。节奏加快得骇人：一颗二十倍太阳质量的恒星烧氢可达数百万年，烧硅却只有约一天，因为越往后的燃料释放的能量越少，而核心又在疯狂地把能量漏掉。

洋葱壳层燃烧止于铁，而这个终点是致命的。铁是结合得最紧的原子核，所以聚变它既不释放能量、也无法被诱导去聚变——它是核灰烬。一旦核心变成铁，中心的炉子就熄火了；没有新燃料可点燃，没有新能量去抵住引力撑起核心。铁核不断长大，直到再也撑不住自己，在不到一秒的瞬间塌缩，引发一场核心坍缩超新星。因此，这种洋葱结构是一颗大质量恒星即将爆炸的明确标志。