L'energia dell'equilibrio delle stelle rilasciata dalla fusione termonucleare con la gravità in base alla loro enorme dimensione. La maggior parte delle stelle fondono l'idrogeno in elio, rilasciando luce e energia termica. Le stelle si tengono insieme perché la grande quantità di materia coinvolta comprime il gas, formando una sfera luminosa. Questo processo è noto come equilibrio idrostatico.
Le stelle si formano quando le nubi di gas idrogeno si condensano in un'area concentrata. La massa risultante comprime la nube di idrogeno in una sfera, formando una protostella. Man mano che più materia si accumula, la nube collassa, aumentando la sua densità fino a quando l'idrogeno inizia a liberare energia attraverso la fusione termonucleare. Ciò fa sì che la nube di gas si espanda fino a quando l'equilibrio tra le forze gravitazionali che comprime la nube di gas si equilibra con l'espansione. Le reazioni di fusione al nucleo trasportano energia termica e radiante alla superficie della sfera che si irradia nello spazio.
Il ciclo di vita di una stella dipende dalla sua massa. Quando una stella inizia la sua fusione, entra nella sequenza principale e mantiene il suo equilibrio idrostatico per miliardi di anni. Le stelle molto massicce si illuminano di luce blu e consumano più rapidamente il carburante, infine collassano mentre la gravità comprime la materia rimanente. Questo collasso si traduce spesso in una supernova che espelle il materiale della stella nello spazio. Le stelle più piccole subiscono questo tipo di collasso, ma non sempre esplodono. Ogni stella della sequenza principale alla fine spende il suo carburante e inizia un processo di collasso e espansione in un gigante rosso prima di collassare in una nana bianca.
