Ciclo de Vida das Estrelas

Estrelas nascem em nuvens moleculares, grandes regiões de matéria de alta densidade (apesar dessa densidade ser um pouco menor do que aquela obtida numa câmara de vácuo na Terra), e se formam por instabilidade gravitacional nestas nuvens, causada por ondas de choque de uma supernova (estrelas de grande massa que iluminam com muita intensidade as nuvens que as formam). Um exemplo dessa reflexão é a Nebulosa de Órion).
Estrelas gastam 90% de suas vidas realizando a fusão nuclear do hidrogénio para produzir hélio em reações de alta pressão próximo ao seu centro. Tais estrelas estão na sequência principal do diagrama de Hertzsprung-Russell.
Pequenas estrelas (chamadas de anãs vermelhas) queimam seu combustível lentamente e costumam durar dezenas a centenas de biliões de anos. No fim de suas vidas, elas simplesmente vão apagando até se tornarem anãs negras.
Conforme a maioria das estrelas esgota a sua reserva de hidrogénio, suas camadas externas expandem e esfriam formando uma gigante vermelha (em cerca de 5 biliões de anos, quando o Sol já for uma gigante vermelha, ele terá engolido Mercúrio e Vénus).
Eventualmente, o núcleo será comprimido o suficiente para iniciar a fusão do hélio. Então a camada de hélio se aquece e expande, para em seguida esfriar e se contrair. A reacção expulsa a matéria da área externa para o espaço, criando uma nebulosa planetária. O núcleo exposto irradia fótons ultravioletas que ionizam a camada ejectada, fazendo-a brilhar.
Estrelas maiores podem fundir elementos mais pesados, podendo queimar até mesmo ferro. O núcleo remanescente será uma anã branca, formada de matéria degenerada sem massa suficiente para provocar mais fusão, mantida apenas pela pressão de degenerescência. Essa mesma estrela vai se esvair em uma anã negra, numa escala de tempo extremamente longa.
Em estrelas maiores, a fusão continua até que o colapso gravitacional faça com que a estrela expluda em uma supernova. Esse é o único processo cósmico que acontece em escalas de tempo humanas. Historicamente, super novas têm sido observadas como "novas estrelas" onde antes não havia nenhuma.
A maior parte da matéria numa estrela é expelida na explosão (formando uma nebulosa como a Nebulosa do Caranguejo) mas o que sobra vai entrar em colapso e formar uma estrela de neutrões (um pulsar ou emissor de raios X) ou, no caso das estrelas maiores, um buraco negro).
A camada externa expelida inclui elementos pesados, que são comummente convertidos em novas estrelas e/ou planetas. O fluxo da supernova e o vento solar de grandes estrelas é muito importante na formação do meio interestelar.
Formação e evolução