Nukleosynteza w ewolucji gwiazd.
Gwiazdy są obiektami dość trwałymi, które powstają z obłoków gazu i pyłu kosmicznego kurczącego się pod wpływem sił grawitacyjnych.
W momencie kurczenia się obłoków materii (kontrakcji) obłok może podzielić na kilka mniejszych (gromad). Kurczący się obłok materii ogrzewa wnętrze powstającej protogwiazdy, aż do momentu uzyskania równowagi sił grawitacyjnych z ciśnieniem wewnętrznym. Jeżeli uzyska ona wewnątrz protogwiazdy temp. 10 mln. K to może zapoczątkować się wewnątrz gwiazdy synteza pp wodoru w hel. Gwiazda wchodzi wówczas na początek ciągu głównego diagramu Hertzunga. Aby z materii międzygwiezdnej można było uzyskać gwiazdę masa jej musi być równa 8/100 masy Słońca.
Ewolucja gwiazd zależy od masy gwiazdy. Jeżeli masa jest mniejsza od 1/2 masy Słońca to po wygaśnięciu reakcji pp staje się Białym Karłem.
Tworzeniu się Białych Karłów towarzyszy znaczne rozszerzenie zewn. warstw gwiazdy i tworzenie mgławic.
Gwiazda taka jak Słońce przebywa w ciągu głównym przez około 10 mld. lat. W tego typu gwiazdach jest utrudnione mieszane się materii więc w jądrze gwiazdy dość szybko zaczyna brakować paliwa. W wyniku dużych rozmiarów gwiazda dość szybko oddaje materię co prowadzi do powstania cieńkiej warstwy wokół jądra w której zachodzi reakcja pp, a wewnątrz jądra może powstać temp. 100 mln. K i synteza helu w węgiel.
W trakcie syntezy węgla powstają następne pierwiastki i tak przy masie gwiazdy trzy razy takiej jak masa Słońca powstałe jądro węglowe kurcząc się może w swym wnętrzu uzyskać temp. 1 mld. K. i węgiel przejdzie w neon.
Gdy tworzący się rdzeń gwiazdy osiągnie półtorej masy Słońca i 10 mld. K. Wtedy następuje gwałtowny rozpad helu w jądra niklu i neutrony. Równowaga między siłami grawitacji, a ciśnieniem wewnętrznym jest zachwiana i rdzeń ulega gwałtownemu zapadaniu. Pozostała część gwiazdy ulega implozji, zdeża się z idealnie sprężystym jądrem neutronowym i odbija wyrzucając 90% gwiazdy. Jest to wybuch gwiazdy supernowej. Materia tworzy mgławice, a pozostałe jądro kurczy się do rozmiarów kilkunastu-kilkuset km. W wyniku kurczenia jądro neutronowe może stać się pulsarem lub czarną dziurą.
Na żelazie i niklu kończą się procesy syntezy, gdyż w dalszych reakcjach bilans energetyczny byłby ujemny.