B+2FH传奇
伯比奇、伯比奇、福勒和霍伊尔，居然让星星去干苦活儿；他们要那些可怜的星星，快快炼出钢铁和金银。
1957年，有一篇研究论文用莎士比亚的话开头，以洋洋洒洒104页的篇幅，揭示了金、碳、铂、银、氧、铁以及几乎所有其他元素是从哪里来的。比如，它告诉你，世界宝藏中的黄金和添加到食盐中的碘，是在一次激烈的超新星爆发中冶炼出来的；而地球上的大部分钡和锆，则是在一颗红巨星的核心部位慢慢形成的。这篇论文的四位作者提出了一个大胆的目标——阐明宇宙中从氢到铀的每一种元素是如何以及在何处起源的。在通向这个目标的过程中，他们创立了科学史上最伟大的丰碑之一。
这篇经典论文有一个外号叫B+2FH，是按作者姓氏首字母顺序连成的：B(E·Margaret Burbidge伯比奇)、B(Ge offrey Burbidge伯比奇)、F(Fowler福勒)、H(Hoyle霍伊尔)。
新元素的形成
1957年，霍伊尔、福勒等提出了一个系统的理论，来表明各种元素是如何在恒星内部合成的。他们认为，产生能量的核过程在产生元素方面也起着关键的作用。该理论假定大爆炸只能生成氦以下的元素，因此，当宇宙的高温高密状态之后第一代恒星出现时，其主要成分是氢核——质子，其他只有少量氘和氦。当恒星因引力收缩而内部温度升到500万K时，发生质子—质子聚合，四个氢原子转变为一个氦原子。这样在恒星核心部分就形成一个氦核区，体积逐渐扩大。当氢燃料烧完后，该核心便冷却而收缩，其时热压力消减，引力占了优势。而收缩又使温度上升。当核心温度升高到1亿K左右时，两个氦核合成铍8的速度同铍8分裂为两个氦核的速度一样，于是在这种平衡中总有少量铍8存在，其中有一部分会俘获氦4而产生稳定的碳12的核。于是，自然界就跳过了锂、铍、硼三种元素，跳过了原子量5和8的障碍，直接生成了碳。自然界中存在的锂、铍、硼这三种元素可能是重元素碎裂的产物，这也解释了自然界中这三种元素的丰度特别低的反常现象。生成碳元素的过程可用下式描述：
+4 He++4He++4He+{12}C
碳是宇宙中仅次于氧的第二位最普通的非金属，这种碳生成反应在高密度的红巨星核中能够发生。但霍伊尔看到了一个问题，“碳必须有高得多的产量才行，”他说，“不然的话，世界上碳的数量就太少了。”这将导致我们这些以碳为基础的生命体不能存在的后果。由三氦反应产生的少量碳，将通过另一种与氦的反应变成为氧：
+{12} C++4He+{16}0
也就是说，我们的氧也要来自于三个氦聚变成的碳，这样碳的产量必须很大，理论也恰好证明了这一点，在反应过程中碳的数量确实很可观。于是，一旦碳12得以形成，它便会进一步俘获氦核而形成氧16、氖20和镁24。当氦核大部分用完时，恒星核心部分重又冷却和收缩。接着温度再次升高，使碳核、氧核和氖核相互作用而形成硅族元素等，最后形成铁元素。由于铁元素是最稳定的元素，继续反应只能吸收能量，正常恒星生产元素的过程就到此结束了，这也解释了铁族元素丰度高得反常的现象。
宇宙的烹制元素过程看来又中断了，因为铁元素的生成又为我们设置了一个超前的障碍，轻元素不可能聚变成为铁更重的元素，那么，我们的金、银、钨、铀又是怎样产生的呢？
比铁重元素的形成
当聚变到铁元素时，摇摇欲坠的恒星遭受到最致命的破坏。因为铁元素的结构极其稳定，它在聚变时不释放能量，于是，巨大而膨胀的恒星将会因核心失去支撑而粉碎性地爆炸，能量将扫荡一切，这就是超新星爆发。此刻它的能量相当于正常恒星的100亿倍，在这个爆炸的瞬间，宇宙中所有的元素都被聚变出来了。
超新星是宇宙中4种基本相互作用力配合的杰作，它们共同建造一个巨大的“原子锅炉”，然后以锅炉的崩溃所激发的能量完成所有元素的制造，并且在最后的瞬间把元素彻底抛洒出去。恒星以自身的毁灭造就了宇宙中最伟大的新生。
制造首饰的金银等重元素也源自超新星爆发。这类宇宙制造的高档产品的确代价太高了，因为只有报废一颗8倍以上太阳质量的恒星，才能使人们披金戴银。
但是，还有一个问题就是：为什么宇宙中大部分氢并没有变成氦呢这是由宇宙早期的状况所决定的。按照大爆炸理论，宇宙在早期高温高密状态所停留的时间并不长，接着就迅速冷却，大部分氢还来不及合成氦，宇宙就已经冷却到不能发生核聚变的地步了。而宇宙的冷却是由膨胀引起的，膨胀的速度决定了冷却的速度。因此，今天宇宙中有大量氢残留下来，是同大爆炸以后几分钟内宇宙的膨胀以及膨胀的快慢有直接关系的。
正是当时的爆炸式膨胀，才使大量的氢保存了下来。这些氢后来在恒星内部缓慢地转化为重元素，给这个宇宙带来光和热，为生命的发生、发展准备了条件。只要当初的膨胀速度慢一点，就会有大量的氢聚合成氦，那么今天宇宙就不会这样星光灿烂了，生命也将不会出现。
如果氢在宇宙中的比例不是那么大，而是其他物质如铁占据绝对优势，那么这个世界将不会有恒星，也就不会有生命。如果宇宙中的恒星大多是由氦组成的，虽然氦也能释放能量，但寿命太短，那么生命将来不及在氦星周围的行星系统上发展起来。
