Les étoiles sont principalement constituées d'hydrogène et d'hélium, avec seulement des traces d'éléments plus lourds. Une étoile est une énorme boule de plasma incandescente maintenue ensemble par sa propre gravité. Le processus principal qui se produit dans une étoile est la conversion de l'hydrogène en hélium.
La conversion de l'hydrogène en hélium dans le noyau d'une étoile produit tellement d'énergie que les éléments eux-mêmes existent sous la forme d'une soupe d'ions chargés positivement avec une partie ou la totalité de leurs électrons se déplaçant librement. Ce processus de fusion nucléaire stellaire peut se poursuivre pendant des milliards d'années, jusqu'à ce que tout l'hydrogène ait fusionné pour former de l'hélium. Lorsque l'hydrogène disponible est épuisé, l'étoile se dilate pour former une géante rouge et commence à fusionner des atomes d'hélium en atomes de carbone. Dans les étoiles plus massives, des éléments plus lourds sont fabriqués en fusionnant des éléments plus petits, qui sont libérés dans l'espace lorsque l'étoile meurt. Au cours d'une supernova, les éléments les plus lourds, tels que l'uranium et l'or, sont fabriqués et projetés dans l'espace lorsque l'étoile explose.
