Stjärnbildning är den process där stora gasmoln i rymden kollapsar och bildar en ny stjärna. Storleken på stjärnan som bildas avgör vad som kommer att hända med stjärnan efter att den dör. Under deras liv avger stjärnor ständigt värme, ljus och energi från kärnfusionsprocessen som sker inuti dem. Solen är ett perfekt exempel på en stjärna som är tydligt synlig från jorden. Den är tillräckligt nära för att verka stor trots att den bara är en medelstor stjärna, och dess värme och ljus gör att växter och djur på planeten kan frodas.
För att stjärnbildning ska ske måste trycket inuti ett gasmoln vara för svagt för att stödja molnet. Jeansmassa är en term för den massa som ett specifikt moln måste nå innan det kollapsar i sig självt. När denna massa nås kommer molnet att kollapsa från sin egen vikt och mindre gasklumpar bryter av. Dessa klumpar har en gravitationskraft och börjar attrahera mer gas och dammpartiklar som flyter runt dem. Denna process fortsätter tills tillräckligt med material har dragits in, vilket skapar en protostjärna.
Protostjärnan fortsätter att växa och stjärnbildningsprocessen fortsätter tills den når punkten där kärnfusion börjar. Atomkärnorna i protostjärnan tvingas samman och smälter samman, vilket frigör energi. Stjärnbildningsprocessen är då avslutad och stjärnan har nått huvuddelen av sitt liv. Den nya stjärnan kommer att fortsätta att producera värme, ljus och energi tills den inte längre kan upprätthålla balansen mellan sin egen inåtgående gravitationskraft och gasens utvidgning. Stjärnans storlek, styrd mestadels av styrkan på dess gravitationskraft och dess totala massa under stjärnbildningen, avgör vad som händer med den vid dess död.
När stjärnan når hög ålder expanderar den till en röd jätte. Denna expansion sker när en stjärna förlorar kampen för att behålla sin jämvikt och balans, och så småningom kommer den antingen att krympa till en vit dvärgstjärna eller bilda ett svart hål. De vita dvärgarna svalnar sakta men avger ändå ljus. Bildandet av ett svart hål, som bildats av extremt stora stjärnors död, tros bero på att stjärnan kollapsade i sig själv. Svarta hål är dock fortfarande till stor del ett mysterium, och forskare har mycket att lära sig om dem och hur de fungerar.