Les nébuleuses sont les pouponnières du cosmos où naissent toutes les étoiles.

Les nébuleuses stellaires, comme la célèbre nébuleuse d'Orion située à 1 344 années-lumière de la Terre, sont des réservoirs massifs de gaz moléculaire. Elles sont principalement constituées d'hydrogène (environ 75 %) et d'hélium (24 %), avec des traces de poussières silicatées. Ces nuages peuvent s'étendre sur des centaines d'années-lumière et contenir assez de matière pour créer des milliers de soleils.Le processus de formation commence par l'instabilité de Jeans, où la pression interne du gaz ne suffit plus à contrer la force de gravité. Ce phénomène est souvent déclenché par des ondes de choc provenant de supernovas ou par des collisions entre galaxies. En se contractant, le nuage se fragmente en petits grumeaux denses qui deviennent des protoétoiles.Au centre de ces amas, la température grimpe de façon spectaculaire. Lorsqu'elle atteint le seuil critique de 15 millions de degrés Celsius, les noyaux d'hydrogène fusionnent pour former de l'hélium. Cette réaction nucléaire, théorisée par Hans Bethe en 1939, libère des photons qui mettent des milliers d'années à atteindre la surface de l'étoile.L'Observatoire spatial Herschel de l'ESA a révélé que les étoiles se forment souvent le long de filaments denses au sein de ces nébuleuses. Ces structures agissent comme des tapis roulants cosmiques acheminant la matière vers les cœurs stellaires en croissance. Ce cycle de naissance et de mort stellaire enrichit l'univers en éléments lourds nécessaires à l'apparition de la vie.