為什麼鐵元素會引發恆星爆炸？

大質量恆星的核心通過核聚變反應會逐漸合成越來越重的元素，這些元素會在中心逐漸富集。當鐵元素被合成出來之後，它們也會集中到恆星的中心。然而，鐵周圍的那些情核元素是無法再進行核聚變的，因為反應所需的溫度和壓力是不夠的。而至於為什麼當恆星合成出鐵之後，核聚變反應將會宣告終止，這與恆星本身的動態平衡有關。

恆星需要源源不斷的核聚變反應來向外輻射出巨大的壓力，以此才能對抗自身的重力，這種流體靜力學平衡貫穿恆星演化周期的大部分時間。之所以核聚變反應能夠不斷維持下去，是因為它們產生的能量要比吸收的能量更多，所以總得來說，恆星是在凈輸出能量，在鐵之前的元素都符合這種過程。

然而，到了鐵之後，其比結合能達到了極大值，這要大於比鐵更輕和更重的元素。因此，鐵的核聚變反應是在凈吸收能量，因為該反應產生的能量少於吸收的能量。這樣就會使恆星的重力佔據主導作用，流體靜力學平衡被打破，導致恆星內部受到強烈擠壓而引發劇烈的超新星爆炸。

從這裡可以看出，恆星的核聚變反應在產生鐵元素之後並沒有停止，而是鐵還會進一步發生核聚變反應，結果會產生更重的元素，比如鎳：

只是鐵的核聚變反應會迅速消耗巨大的能量，這會導致恆星在短時間內失去平衡，最終發生超新星爆發。此後，鐵會俘獲中子繼續合成其他重元素。

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