天体是指在宇宙中自成一体的物体。天体分为星云、星块、星球、星系。
根据星球的大小分为：彗星、卫星、行星、红矮星、巨星，超巨星。行星的质量是太阳的0.07倍以下，红矮星的质量是太阳的0.07～0.6倍，巨星的质量是太阳的0.6～25倍，超巨星的质量是太阳的25倍以上。
宇宙中的天体此消彼长，循环演化。天体演化的周期大约需要几十亿至几百亿年。人类不可能观察到天体演化的周期过程，但可以通过观察不同演化阶段天体来推测天体演化的周期过程。
【天体演化周期律】星块吸积星云成为星球，星球再吸积星云成为巨星，巨星衰变成红巨星，红巨星甩掉大气层蜕变成白矮星，白矮星冷却成黑矮星，黑矮星爆发成冷星云，冷星云吸收辐射能量成为热星云，热星云产生凝聚力。
天体演化周期律证明：“宇宙热寂”现象不可能出现。
根据星云的密度和星球的吸积半径计算，在一片星云内不可能形成一颗巨星。小星球将一片星云吸积完后，再进入另一片星云继续吸积，经过多次吸积才能成为巨星。我们把星球的这种多次吸积方式称为“星球轮牧”。
星球体积越大，内部压力也就越大。当星球内部压力达到一定压力时开始核聚变，产生高温，当星球表面温度达到1000K时开始辐射可见光。星球体积越大，发光能力越强，发光能力约和体积的四次方成正比。
太阳是经过多次吸积形成的，如果太阳不能补充能量，就会因饥饿导致体温下降。太阳温度的周期性变化会导致地球温度的周期性变化。
第一节
星
云
星云是指由分子等微观物质组成的云状天体。星云的温度只有几十K，密度10－10千克/米3。根据星云的分布密度估计整个银河系有4～5万个星云，已观测到的星云只是其中的一小部分。星云的总质量约占银河系总质量的15%。
根据星云的形态分为喷发星云、爆发星云和弥漫星云。喷发星云和爆发星云是星云的前期形态，弥漫星云是星云的后期形态。
一、喷发星云
喷发星云是从巨星的两级喷发产生的星云。
例如：“蝴蝶”状星云是喷发星云。位于星云中间的巨星在尘埃团的影响下，显得特别昏暗。它的质量曾是太阳的5倍。在过去的2千年间，这颗巨星把包裹在它外层的大部分气体都驱散开，形成如梦如幻的“蝴蝶翅膀”，这两个“翅膀”的延伸长度大约是2光年。借助哈勃太空望远镜的光学过滤器，可以准确查明该星云的化学组成、温度和密度，并追踪巨星的死亡过程。
二、爆发星云
爆发星云是超巨星爆发产生的星云。超巨星内部产生超重元素，超重元素具有放射性，超重元素裂变爆发产生爆发星云。
例如：银河系天龙座的猫眼壮星云（NGC 6543）是爆发星云，距地球3000光年，因其形状像猫的眼睛而得名。于1786年2月15日由威廉·赫歇尔首先发现，是已知结构最复杂的星云之一。从哈勃太空望远镜拍得的图像显示，猫眼星云拥有绳结、喷柱、弧形等各种形状。
例如：蟹状星云，其最外侧的气体云，正在以3000公里/秒的速度继续往外扩张。这是人类目前可以观察到的宏观物体的最高飞行速度。
三、弥漫星云
弥漫星云是星云后期的星云。弥漫星云的温度比爆发星云的温度高。其中分布众多天体。
例如：玫瑰壮星云(NGC
2237)是弥漫星云，位于银河系麒麟座一个庞大星云的末端。该星云距离地球大约5200光年，直径大约为130光年。玫瑰星云的质量估计有1万个太阳质量。
例如：马头壮星云是弥漫星云，位于银河系猎户座的左下处，是猎户座云团的一部分。距离地球大约1500光年。
第二节
星
块
星块是指直径400千米以下的天体。星块是天体相互碰撞产生的碎片。星块是不规则形，当星块的直径超过400千米以上时就会变成星球。
星块不是由星云直接形成的。这是因为，一是星块普遍是不规则形的，不是球形，如果是由星云直接形成的，那么它肯定是球形（如冰雹是球形）。二是星块都是由重元素组成的，重元素只能在巨星内部才能形成，而星云的主要成分是氢元素。
第三节
红矮星
红矮星是指质量是太阳0.07～0.6倍的天体。是质量最小的发光天体，质量小也就意味着星体内部的核反应较弱，表面温度较低，所以红矮星发出的辐射很弱，辐射强度是太阳的5%以下，有的甚至不到太阳辐射强度的万分之一。红矮星有时会发出强烈的X射线和紫外线辐射，并且常出现耀斑活动。
由于红矮星内部氢元素的核聚变速度缓慢，因此它们拥有较长的寿命。另外，因为红矮星的体积小，压力也相对较小，压力和温度不足以把氦聚合成更重的元素，因此也就不可能膨胀成红巨星，而是逐步收缩，直至把内部的氢耗尽。也因为这个缘故，一颗红矮星的寿命可多达数百亿年。银河系中大约有75%的发光星球是红矮星。
天体辐射包含了所有波段，不过随着天体温度的变化，辐射频率会发生变化。一般来说，温度高的天体辐射频率集中在偏蓝色，温度低的则偏红色，因此红矮星看起来颜色偏红。
第四节
巨
星
巨星是指质量是太阳的0.6～25倍的星球。
赫罗图显示了巨星的演化过程。巨星位于赫罗图左上角(高温、高光度)到右下(低温、低光度)的曲线上，这条曲线称为主序带。
巨星演化过程分为四个阶段：主星阶段，红巨星阶段，白矮星阶段，黑矮星阶段。
主星
主星阶段是一个相对稳定的阶段。主星通过核聚变可持续发光约100亿年。
太阳现在正处于主星阶段的中间，已经渡过了46亿年。
红巨星
巨星渡过主星阶段后进入红巨星阶段。
当主星的核聚变停止后，表面温度开始下降，凝聚力也下降，大气膨胀为红巨星。红巨星把大气抛离，大气向外扩散成为星云，残留下来的内核就是白矮星。
白矮星
白矮星是红巨星的内核。白矮星主要是由碳和氧组成。银河系中已经发现的白矮星有1000多颗。白矮星应占巨星总数的10%左右，估计银河系中有百亿颗白矮星。
例如：天狼星的伴星是一颗白矮星，也是观测到的最亮的白矮星（8等星），它的密度在1000万吨/立方米左右，体积比地球大不了多少，但质量却和太阳差不多。
白矮星初时的温度非常高，但是因为没有能量来源，通过释放热量逐渐冷却。这意味着它的辐射会从最初的高色温逐渐转变成红色。经过数亿年的时间，白矮星冷却到1000K以下时不再辐射可见光，成为黑矮星。
黑矮星
黑矮星是白矮星冷却后的巨星，温度在1000K以下。黑矮星主要由铁、硅、碳和氧组成。由于黑矮星的温度持续下降，最终停止热辐射，自转停止，不能产生漩涡，这样就很容易与其他天体发生碰撞，碰撞后粉碎成星块。黑矮星也会吸积星云重新成为主星。
黑矮星和行星一样，都不发光，所以不容易区分，也不容易被发现。如果在一片黑暗区域周围，有一颗主星围绕着该黑暗区域规律性旋转，那么，黑暗区域中可能有一颗黑矮星。
当黑矮星的温度冷却到接近绝对零度时，凝聚力消失，黑矮星就会爆发成冷星云。冷星云不发光，但它可以遮挡光线，因此可以在巨星密集的银河中以及明亮的弥漫星云的衬托下发现它。冷星吸收辐射能量成为热星云，热星云产生凝聚力。
第五节
超巨星
超巨星是指质量是太阳25倍以上的天体。超巨星内部会产生超重元素（如铀、钚等），超重元素具有放射性。当超重元素的丰度达到一定程度时会发生核裂变反应，导致超巨星爆发。超巨星的核聚变与核裂变交替进行。
例如：距地球1.6万光年的双超巨星AG Draconis，每隔9－15年左右就会出现一次大爆发，爆发期间会显示出强烈的亮点。几乎每年都会发生多次小爆发，数百年来一直这样重复着。
例如：距地球7500光年的船底座“海山二”是太阳的140倍。最新计算显示海山二已经抛出了大约10倍太阳质量的物质。其中白色部分是巨星内核的重元素物质，蓝色部分是炽热的镁气体，红色部分是氮。
