Il sole è una fornace termonucleare molto grande in cui l'idrogeno viene convertito in elio a temperature di milioni di gradi. Si è formato durante il primo periodo del sistema solare, mentre il gas e la polvere cadevano verso un centro di gravità comune e compresso fino a quando non era abbastanza caldo da sostenere la fusione.
L'idrogeno nel sole è in movimento. Più alta è la temperatura del plasma stellare, più gli atomi di idrogeno si scontrano più duramente l'uno con l'altro. Alla temperatura molto alta del nucleo del sole, le collisioni di idrogeno sono troppo energiche perché la reciproca repulsione tra i gusci degli elettroni degli atomi si resistano l'un l'altra, e invece si fondono in nuovi atomi di elio. Un singolo atomo di elio ha una massa leggermente inferiore rispetto a due atomi di idrogeno. La differenza di massa rappresenta la materia che è stata convertita in energia dalla fusione, un processo descritto dalla famosa equazione di Einstein E = mc ^ 2.
L'energia liberata nel nucleo del sole è per lo più sotto forma di neutrini e raggi gamma. I neutrini passano dal sole e nello spazio alla velocità della luce, interagendo a mala pena con la materia mentre vanno. I raggi gamma, tuttavia, passano attraverso gli strati del sole e vengono assorbiti e riemessi milioni di volte prima di essere finalmente rilasciati come luce dalla fotosfera del sole.
