Hvězdy svítí díky procesu, který se nazývá termonukleární fúze. Hvězdy jsou obrovské koule plazmatu, které se skládají z velkého množství atomů, především vodíku a helium. Během termonukleární fúze se atomy v jádru hvězdy spojují za vysokých teplot a tlaku, čímž vytvářejí těžší prvky a uvolňují obrovské množství energie ve formě světla a tepla.
Proces termonukleární fúze v jádře hvězdy probíhá následovně:
- Vysoký tlak a teplota v jádře hvězdy jsou dostatečné k tomu, aby překonaly elektrostatickou odpudivou sílu mezi protony (které jsou pozitivně nabitými částicemi) a umožnily jim přiblížit se k sobě.
- Když se protony dostanou dostatečně blízko k sobě, silná jaderná síla, která působí na krátkou vzdálenost, začne převažovat nad elektrostatickou odpudivou silou a umožní protonům spojit se do jádra. Tím se vytvoří heliumové jádro.
- Při tomto procesu se uvolní obrovské množství energie podle slavné rovnice E=mc^2, kterou formuloval Albert Einstein. Tato energie se šíří ven z jádra hvězdy ve formě elektromagnetického záření, což zahrnuje světlo viditelného spektra, ultrafialové záření, rentgenové záření a gama záření.
Tímto způsobem se energie uvolňovaná v jádře hvězdy dostává na povrch a způsobuje, že hvězda svítí. Intenzita svitu závisí na hmotnosti a stáří hvězdy, přičemž větší a horké hvězdy svítí jasněji než menší a chladnější hvězdy. Hvězdy takto svítí po miliardy let, dokud nedojde k vyčerpání vodíku v jejich jádrech a nezačnou procházet dalšími fázemi svého vývoje, což může zahrnovat termonukleární fúzi dalších prvků.
