Tähtede elukäik Enamuse oma elust veedavad tähed normaalse peajada tähena, mille tuumas põleb vesinik heeliumiks. Tähed toodavad energiat aatomituumades ühinemisreaktsioonides ehk termotuumareaktsioonides. Reaktsiooni käivitab kõrge temperatuur. Nelja prootoni ehk vesiniku aatomi tuuma mass on kokku pisut suurem kui ühe heeliumituuma mass. Kui neli prootonit ühinevad heeliumituumaks, muutub masside erinevus vahetult energiaks. Kui vesinik tuumas lõpeb, jätkub energia tootmine tuumapealses õhukeses kihis, kus vesinikku leidub veel piisavalt. Tuumareaktsiooni siirdumine õhukesse kihti tähendab seda, et energiat tootva ala pindala pidevalt suureneb. Kiirgus tungib tähes ägedalt nii sissepoole kui väljapoole. Tulemuseks on tähe keskosa kokkutõmbumine ja välisosa paisumine. Täht muutub suuremaks ja punasemaks. Punasemaks sellepärast, et paisudes väliskihid jahtuvad. Tähe läbimõõt suureneb sadu või isegi tuhandeid kordi. Tähest on saanud punane hiid
Rauast raskemate keemiliste elementide korral saab energiat toota vaid lõhustumisreaktsioonidest. Vesiniku muundumine heeliumiks muudab vähehaaval keemilist koostist tähe keskosas. Näiteks Päikese keskmes on praegusel ajal , 5 miljardit aastat pärast Päikese sündimist, vesinikku veel vaid 40 protsenti. Ülejäänu on heelium. Veel 5 miljardi möödudes on kogu vesinik muundunud heeliumiks. Kui vesinik Päikese tuumas lõpeb, jätkub energia tootmine tuumapealses õhukeses kihis, kus vesinikku leidub veel piisavalt. Seejuures Päikese välisilme muutub. (lk 138-139, Põhjanael, Erkki Oja, Tallinn valgus) (lk 111-113 Universum, Rein Veskimäe, Tallinn 1997) Heeliumi tuumapõlemine Heeliumi tuumapõlemine algab, kui tähes on tekkinud heeliumist tuum ja temperatuur tsentris on tõusnud 108 kraadini. Põhiline reaktsioon: He4 + He4 -> Be8 Reaktsiooni käivitamisega võib tähel olla probleeme, sest see on endotermiline, mis jahutab tähte