在宇宙的演化歷程中，恒星扮演著至關(guān)重要的角色。在過去一百多億年里，無數(shù)的恒星在宇宙中閃耀，它們的光芒照亮了黑暗的宇宙空間，為生命的誕生和演化提供了必要的條件。

根據(jù)大爆炸宇宙論，氫元素是宇宙中第一種被合成出來的元素。在“大爆炸”發(fā)生后的極短時間內(nèi)，宇宙中就生成了大量的質(zhì)子和中子，而質(zhì)子就是氫原子核。在“大爆炸”發(fā)生后不久，宇宙經(jīng)歷了“原初核合成期”。在宇宙誕生之初，宇宙中大約75%都是氫元素，這些氫大部分都彌漫在星際和星系際空間中，僅有一小部分會形成恒星；而余下的25%主要是氦以及極少量的鋰。而后續(xù)宇宙中的各種比鋰重的元素，主要是在恒星內(nèi)部的核反應(yīng)以及超新星爆發(fā)等過程中制造出來的。

氫元素作為宇宙中最豐富的元素，是恒星形成的基礎(chǔ)原料。恒星之所以能夠發(fā)光發(fā)熱，就是因?yàn)槠浜诵膮^(qū)域正在進(jìn)行著核聚變反應(yīng)，這個過程中會釋放出巨大的能量，使得恒星發(fā)光發(fā)熱，而氫元素是這一反應(yīng)的主要“燃料”。在內(nèi)部氫元素基本耗盡后，質(zhì)量較大的恒星還會進(jìn)入氦聚變階段，接著是碳、氧等元素的聚變階段。

當(dāng)恒星內(nèi)部的核聚變反應(yīng)無法再維持其自身的結(jié)構(gòu)和能量平衡時，恒星便會以超新星爆發(fā)等形式結(jié)束其生命。當(dāng)恒星死亡后，會將大部分物質(zhì)拋射到宇宙空間中，這些物質(zhì)會與星際物質(zhì)混合，成為下一代恒星和行星形成的原材料。

在宇宙誕生后的大約是4億年內(nèi)，第一批星系便形成了。宇宙中氫元素雖多，但總量畢竟有限。每一顆恒星在其漫長的生命周期中，都在不斷地將氫轉(zhuǎn)化為氦等更重的元素。隨著時間的流逝，宇宙中的氫元素會逐漸減少。雖然宇宙中的其他物質(zhì)可以多種方式轉(zhuǎn)化和生成氫元素，例如部分放射性元素發(fā)生衰變時會釋放出氫原子核，但這遠(yuǎn)遠(yuǎn)無法彌補(bǔ)恒星核聚變過程對氫元素的消耗。

如果宇宙按照目前的演化趨勢發(fā)展下去，在極其遙遠(yuǎn)的未來，宇宙中的氫元素將會被消耗到一個極低的水平。屆時，宇宙中氫元素的豐度過低可能將會導(dǎo)致新恒星的形成變得極為困難，隨著一批批恒星逐漸衰老死亡，宇宙中的星光將逐漸黯淡。當(dāng)最后一顆恒星熄滅后，宇宙將陷入一片黑暗與寂靜，進(jìn)入“黑暗時代”。

那么宇宙未來真的會進(jìn)入黑暗時代嗎？目前科學(xué)家還無法給出確切的答案，因?yàn)橛钪娴难莼^程極為復(fù)雜，我們對宇宙的認(rèn)識還非常有限，例如，暗物質(zhì)和暗能量的本質(zhì)仍然是未解之謎。宇宙目前正在暗能量的推動下加速膨脹，如果這一過程不斷持續(xù)下去，恐怕等不到最后一顆恒星熄火，宇宙就將滅亡。

但就算宇宙在極其遙遠(yuǎn)的未來會進(jìn)入黑暗時代，這一過程的發(fā)生也會非常緩慢，因?yàn)楦鶕?jù)光譜分析數(shù)據(jù)，從宇宙誕生至今，氫元素的消耗量連其總量的1%都沒有達(dá)到。以太陽為例，盡管在過去46億年中，太陽每秒鐘會將大約 6 億噸的氫通過核聚變轉(zhuǎn)化為 5.96 億噸的氦，但太陽仍然還有幾十億年的壽命。如果是質(zhì)量較小的紅矮星，它們的核聚變反應(yīng)進(jìn)行得更為緩慢，氫元素的消耗速度也慢得多，壽命可以長達(dá)數(shù)百億年甚至上千億年。所以在未來的很長一段時間里，宇宙依然會星光燦爛。