Нашата галактика, Млечният път, е дом на над 400 милиарда звезди с различна яркост. По-голямата част от тези звезди са описани като основна последователност, което означава, че техните ядра сливат водород, за да създадат хелий. Слънцето е звезда с основна последователност и химичният му състав се състои главно от водород и хелий със следи от други елементи.
Водород
Водородът е най-разпространеният елемент във Вселената и съставлява три четвърти от цялата материя. Звездите се образуват, когато огромни количества газ и прах се срутят под собствената си гравитационна сила. По-голямата част от този газ е водородът, който е основното гориво, което звездите използват за създаване на енергия. По време на водородния синтез протоните (ядрени субатомни частици) се комбинират, за да се създаде хелий. В тази реакция се създават и други странични продукти като електрони, позитрони (антиелектрон), гама лъчи и неутрино. Неутрините са призрачни частици, които не взаимодействат силно с материята, така че те обикновено избягват от Слънцето. Сблъсъкът на останалите частици с околните атоми води до нагряване на Слънцето.
Хелий
Хелийът е вторият най-разпространен елемент във Вселената и е основен компонент на звездите от главната последователност като Слънцето. Хелий се натрупва в ядрото на звездите в резултат на водородния ядрен синтез. Хелият представлява приблизително 27 процента от масата на Слънцето.
Въглерод
Когато нивата на водород в сърцевината на звездата се изчерпят, стандартната реакция на сливане вече не може да се осъществи. Това води до намаляване на количеството енергия, излъчвана навън и звездното ядро се срива, увеличавайки температурата и налягането. Когато температурата достигне 200 милиона Келвина, сливането на хелий става възможно. Три хелиеви ядра се сливат, за да създадат един въглероден атом.
Кислород и други микроелементи
Сливането на четири хелиеви ядра може да се използва за създаване на кислородни атоми. Това се случва при звездите, които са изразходвали своя запас от водород в сърцевината. По-нататъшните процеси на синтез могат да създадат по-тежки елементи като силиций, магнезий и натрий. Изобилието на тези елементи в повечето звезди обаче е много ниско и представлява по-малко от 1 процент от масата. Ядреният синтез в звездите може да обясни само създаването на елементи до масата на желязото. Освен това процесът на синтез използва енергия, вместо да я създава. Счита се, че останалите тежки елементи извън желязото са изковани при колапса на тежки звезди - процес, известен като супернова.