Efter protostjerne-fasen kommer stjernen i en stabil tilstand, hvor der frigøres energi ved hjælp af kerneprocesser. Kerneprocesser er processer mellem atomkerner. I denne fase, der kaldes hovedseriefasen kaldes siger man, at stjernen forbrænder hydrogen. Der er ikke tale om en forbrænding, som når der går ild i et materiale. Det, der sker i stedet sker, er at atomer af grundstoffet hydrogen kan støde sammen og i stedet danne grundstoffet helium, som vist på figuren.

Forenklet sker der det, at fire Hydrogen-atomer kan omdannes til ét heliumatom samtidig med, at der frigøres energi. En proces, hvor to eller flere atomkerner danner en ny kerne, kaldes en fusionsproces. Vi kan skrive hydrogen-fusionen som et reaktionsskema, der overordnet kan skrive som $$\ce{4 \text{hydrogen} -> 1 \text{helium} + \text{energi} }$$ eller med brug af de kemiske symboler for kernerne $$\ce{4^1_1H -> ^4_1He + \text{energi}}$$

Den energi, der frigøres i kerneprocesserne er vigtig. Den høje temperatur betyder, at der vil strømme energi fra stjernens kerne mod dens overflade, hvor energien forlader stjernen i form af lys. Energistrømningen inde i stjernen sker blandt andet i form af stråling. Trykket fra denne stråling giver en kraft, der virker udad. Samtidig falder trykket på vej udad i stjernen, og det giver også anledning til en kraft udad. Disse to udad-virkende kræfter skal sammen være i balance med gravitationen (tyngdekraften) fra stjernens enorme masse. Tyngdekraften, som trækker indad, og trykket fra strålingen, som presser udad, skal netop udligne hinanden, så stjernen hverken udvider sig eller trækker sig sammen. Stjernen er stabil, og vil derfor kunne befinde sig i hovedserie-fasen, så længe der frigøres ny energi ved omdannelse af hydrogen til helium.

Denne balance mellem strålingstryk og gravitation kan vare meget længe. For en stjerne som Solen anslår man, at den kan være i hovedseriefasen i $\pu{11e9 år}$ ($11$ milliarder år), og at Solens nuværende alder er omkring $\pu{4.6e9}$ år. Den er altså lidt under halvvejs i sin levetid.

Indhold onsdag