在一个晴朗无月的夜晚，你可能会看到成千上万的星星像珠宝一样闪闪发光。但眼尖的人会发现它们并不都长得一样。一些发光比其他的更亮，一些显示温暖的红色色调。
天文学家已经在宇宙中发现了几种不同类型的恒星，有小棕矮星，也有红超巨星。处于生命黄金期的恒星被称为主序星，通常根据它们的温度来分类。科罗拉多学院的物理学助理教授娜塔莉·戈斯内尔(Natalie Gosnell)解释说，由于大多数恒星的温度无法直接测量，天文学家需要观察另一个信号:温度。这在很大程度上是由恒星发出的光的颜色推断出来的，这反映在许多恒星类型的名称中。
然而，每个类别都是相互关联的。一颗恒星在其生命周期中经过各种不同的命名，由其原始质量和发生在旋转恒星体内的反应形成的演化。
所有的恒星都是由尘埃和气体云形成的，当湍流将足够多的尘埃和气体云挤在一起时，这些物质被重力压成一个物体。当这个团块自行坍缩时，它开始旋转。中间的物质被加热，形成了一个被称为原恒星的致密核心。在恒星旋转的过程中，引力将更多的物质吸引到它，使它变得越来越大。其中一些物质最终可能会在新恒星的轨道上形成行星、小行星和彗星。
只要物质还在向内坍缩，恒星体就会保持在原恒星阶段，物体就能生长。这个过程可能会持续数十万年。
在恒星形成过程中聚集的质量决定了恒星生命的最终轨迹，以及它在整个存在过程中会变成什么类型的恒星。
当原恒星聚集越来越多的气体和尘埃时，其旋转的核心会变得越来越热。一旦它积累了足够的质量并达到数百万度，核聚变就会在核心开始。一颗恒星诞生了。
要做到这一点，一颗原恒星必须积累超过太阳质量0.08倍的质量。如果低于这一水平，原恒星就没有足够的引力压力来触发核聚变。
这些失败的恒星被称为棕矮星，它们一生都保持这种状态，在没有核聚变帮助释放新能量的情况下逐渐冷却。尽管它们的名字是棕矮星，但由于它们的温度较低，它们可以是橙色、红色或黑色的。它们往往比木星稍大，但密度要大得多。
获得足够质量成为恒星的原恒星有时会经历一个过渡阶段。在大约1000万年的时间里，这些年轻的恒星在重力的压力下坍缩，重力使它们的核心升温，引发核聚变。
在这个阶段，一颗恒星可以分为两类:如果它的质量是太阳的两倍，它就被认为是金牛座T星。如果它有2到8个太阳质量，它就是一颗赫比格Ae/Be恒星。质量最大的恒星会跳过这个早期阶段，因为它们收缩得太快了。
一旦一颗质量足够大的恒星开始发生核聚变，平衡就开始了。引力仍然对新生恒星施加向内的力，但核聚变会释放向外的能量。只要这些力相互平衡，恒星就存在于主序阶段。
主序星可以持续数百万到数十亿年，是宇宙中绝大多数的恒星，也是我们在黑暗、晴朗的夜晚独自看到的恒星。这些恒星燃烧氢气作为核聚变的燃料。在恒星核心的超热条件下，碰撞的氢发生聚变，产生能量。这个过程会产生产生氦的反应的化学成分。
质量决定了一个物体在主序阶段是什么类型的恒星。恒星的质量越大，向内推核心的引力就越强，因此恒星的温度也就越高。热量越多，聚变越快，就会产生更多向外的压力来对抗向内的引力。这使得恒星看起来更亮、更大、更热、更蓝。
许多主序星也常被称为“矮”星。它们的亮度、颜色和大小变化很大，从太阳质量的十分之一到200倍不等。最大的恒星是蓝色的恒星，它们特别热，特别亮。中间是黄色的恒星，包括我们的太阳。较小的是橙色恒星，最小、温度最低的恒星是红色恒星。
温度最高的恒星是O型星，其表面温度超过25000开尔文。然后是B星(10,000 - 25,000K)， A星(7,500 - 10,000K)， F星(6,000 - 7,500K)， G星(5,000 - 6,000K -我们的太阳，表面温度约5,800K是其中之一)，K星(3,500 - 5,000K)和M星(小于3,500K)。
当一颗恒星耗尽燃料时，它的核心会收缩，温度会更高。这使得剩余的氢聚变更快:它产生额外的能量，向外辐射，更有力地对抗向内的引力，导致恒星的外层膨胀。
当这些层散开时，它们会冷却下来，这使得恒星看起来更红。结果要么是红巨星，要么是红超巨星，这取决于它是低质量恒星(小于8个太阳质量)还是高质量恒星(大于8个太阳质量)。这一阶段通常会持续10亿年左右。
一些红巨星的颜色更多是橙色而不是红色，可以用肉眼看到，比如南部星座Crux(又名南十字座)的Gamma Crucis。
恒星消亡的方式非常不同，这取决于它们的质量。对于一颗低质量恒星来说，一旦所有的氢几乎都消失了，核心就会收缩得更厉害，变得更热。它变得如此炙热，以至于恒星甚至可以融合氦——因为氦是一种比氢重的元素，核聚变需要更多的热量和压力。
当红巨星燃烧掉氦，产生碳和其他元素时，它就会变得不稳定，并开始脉动。它的外层被喷射出去，吹到星际介质中。最终，当所有这些层都脱落后，剩下的就是又小又热又密的地核。那光秃秃的残骸被称为白矮星。
虽然质量是地球的数十万倍，但它的大小和地球差不多，它自己不再产生新的热量。它在数十亿年的时间里逐渐冷却，发出从蓝白色到红色的光。这些密集的恒星残骸太暗了，肉眼无法看到，但在南部的Musca星座，用望远镜可以看到一些。范马宁的恒星位于双鱼座北部，也是一颗白矮星。
质量是太阳8倍的恒星通常遵循类似的模式，至少在这个阶段的开始是这样。当恒星的氦气不足时，它会收缩并升温，这使得它可以将产生的碳转化为氧气。这个过程在氧气中重复，将氧气转化为氖，然后将氖转化为硅，最后转化为铁。当核聚变过程中没有燃料，能量也不再从这些反应中释放出来时，向内的引力很快就会占上风。
在一秒钟内，恒星的外层向内坍缩。核心坍缩，然后反弹，向恒星的其余部分发出冲击波:超新星。
超新星爆发后，恒星的生命有两条路径。如果这颗恒星在主序阶段的质量是太阳的8到20倍，它就会留下一个被称为中子星的超致密核。中子星的直径甚至比白矮星还要小，大约有纽约市那么长，质量却比太阳还大。
但对于质量最大的恒星来说，剩余的核心将在自身引力的压力下继续坍塌。其结果是一个黑洞，它可以像一个原子一样小，但含有超大质量恒星的质量。
从原恒星到白矮星、中子星或黑洞的过程似乎很简单。但是，戈斯内尔说，仔细观察可以产生惊喜。欧洲航天局的天体物理全球天体测量干涉仪任务，正在创建我们银河系所有恒星的详细3D地图，已经揭示了许多这些奇怪的太阳。
一个这样的例子是双星或多星系统中的一颗恒星从伴星那里吸积了质量。由于有这么多额外的质量要燃烧，它看起来比真实年龄年轻，看起来更蓝、更亮。戈斯内尔说，这颗恒星被称为蓝色掉队星，因为它似乎“落后于预期的演化”。
戈斯内尔说，另一种奇怪的恒星类型是次亚巨星。这些恒星也在双星系统中被发现，它们正在从主序列过渡到红巨星分支，尽管它们仍然更暗。她说，这种亚巨星具有“非常活跃的磁场，表面有许多星斑”。“所以当星点在视野中旋转时，你会看到这些真正具有磁性的、视觉上动态的恒星。”
她补充说，欧洲航天局正在进行的任务是用“更精细的梳子”来审视恒星，这可能会揭示一直存在的恒星的真实多样性和复杂性。戈斯内尔说，随着这些任务“层层剥离”，“我们开始看到真正有趣的故事出现，挑战这些类别的边缘。”
