Galaxia noastră, Calea Lactee, găzduiește peste 400 de miliarde de stele cu luminozitate diferită. Majoritatea acestor stele sunt descrise ca fiind secvența principală, ceea ce înseamnă că nucleele lor fuzionează hidrogen pentru a crea heliu. Soarele este o stea de secvență principală și compoziția sa chimică constă în principal din hidrogen și heliu cu urme de alte elemente.
Hidrogen
Hidrogenul este cel mai abundent element din univers și reprezintă trei sferturi din toată materia. Stelele se formează atunci când cantități uriașe de gaz și praf se prăbușesc sub propria forță gravitațională. Majoritatea acestui gaz este hidrogen, care este combustibilul de bază pe care stelele îl folosesc pentru a crea energie. În timpul fuziunii hidrogenului, protonii (particule subatomice nucleare) sunt combinate pentru a crea heliu. În această reacție sunt create și alte produse secundare, cum ar fi electroni, pozitroni (antielectron), raze gamma și neutrini. Neutrinii sunt particule ca niște fantome care nu interacționează puternic cu materia, astfel încât acestea scapă de obicei de la Soare. Coliziunea particulelor rămase cu atomii din jur duce la încălzirea Soarelui.
Heliu
Heliul este al doilea cel mai abundent element din univers și este o componentă majoră a stelelor secvenței principale, cum ar fi Soarele. Heliul se acumulează în miezul stelelor ca urmare a fuziunii nucleare cu hidrogen. Heliul reprezintă aproximativ 27% din masa Soarelui.
Carbon
Când nivelurile de hidrogen din nucleul unei stele se epuizează, reacția de fuziune standard nu mai poate avea loc. Acest lucru duce la o scădere a cantității de energie care radiază spre exterior și miezul stelar se prăbușește crescând temperatura și presiunea. Când temperatura atinge 200 de milioane de Kelvin, fuziunea heliului devine posibilă. Trei nuclee de heliu fuzionează pentru a crea un singur atom de carbon.
Oxigen și alte oligoelemente
Fuziunea a patru nuclee de heliu poate fi utilizată pentru a crea atomi de oxigen. Acest lucru se întâmplă la stelele care și-au epuizat alimentarea cu hidrogen din interiorul miezului. Alte procese de fuziune pot crea elemente mai grele, cum ar fi siliciu, magneziu și sodiu. Cu toate acestea, abundența acestor elemente în majoritatea stelelor este foarte mică și reprezintă mai puțin de 1% din masă. Fuziunea în stele poate explica doar crearea de elemente până la masa de fier. Dincolo de aceasta, procesul de fuziune folosește energia mai degrabă decât o creează. Se crede că elementele grele rămase dincolo de fier sunt falsificate în prăbușirea stelelor grele - un proces cunoscut sub numele de supernovă.