As estrelas equilibram a energia liberada pela fusão termonuclear com a gravidade com base em seu tamanho maciço. A maioria das estrelas funde hidrogênio em hélio, liberando luz e energia térmica. As estrelas se mantêm unidas porque a grande quantidade de matéria envolvida comprime o gás, formando uma esfera luminosa. Este processo é conhecido como equilíbrio hidrostático.
As estrelas se formam quando as nuvens de gás hidrogênio se condensam em uma área concentrada. A massa resultante comprime a nuvem de hidrogênio em uma esfera, formando uma protoestrela. À medida que mais matéria se acumula, a nuvem entra em colapso, aumentando sua densidade até que o hidrogênio comece a liberar energia por meio da fusão termonuclear. Isso faz com que a nuvem de gás se expanda até que o equilíbrio entre as forças gravitacionais que comprimem a nuvem de gás se equilibre com a expansão. As reações de fusão no núcleo transportam energia térmica e radiante para a superfície da esfera que irradia para o espaço.
O ciclo de vida de uma estrela depende de sua massa. Assim que uma estrela começa sua fusão, ela entra na sequência principal e mantém seu equilíbrio hidrostático por bilhões de anos. Estrelas muito massivas brilham com luz azul e gastam seu combustível mais rapidamente, finalmente entrando em colapso enquanto a gravidade comprime a matéria restante. Esse colapso geralmente resulta em uma supernova que ejeta o material da estrela para o espaço. Estrelas menores sofrem esse tipo de colapso, mas nem sempre explodem. Cada estrela na sequência principal eventualmente gasta seu combustível e começa um processo de colapso e expansão em uma gigante vermelha antes de colapsar em uma anã branca.
