فرآيند واكنش‌هاي پروتون ـ پروتون در واقع مرحله‌ سوختن هيدروژن است. طول اين فرآيند و سوختن هيدروژن به وزن و جرم ستاره بستگي دارد. در ستارگان عظيم و بزرگ، وزن عظيم ستاره فشار زيادي را به هسته وارد مي‌كند و حرارت و دما را بسرعت بالا مي‌برند. اين ستارگان سنگين بسيار روشن و درخشان هستند. ولي عمر كوتاهي دارند و نسبت به ستارگان كوچك، زندگي كوتاه‌تري دارند.

زماني كه ميزان انرژي حاصل از فرآيند سوختن هيدروژن پايان مي‌پذيرد، برخوردهاي درون ستاره‌اي دوباره آغاز مي‌شود و فشار و دما بشدت بالا مي‌رود و واكنش‌هاي هسته‌اي بين هيدروژن و ليتيوم و ديگر فلزات سبك آغاز شده، حرارت و فشار بسيار زياد توليد مي‌شود و اين فشار عظيم سبب تبديل هيدروژن به هليوم و تبديل هليوم به كربن، نيتروژن و اكسيژن مي‌شود و اين چرخه ادامه مي‌يابد تا زماني كه همه‌ هيدروژن سوخته و تمام شود و در اين زمان ستاره به بزرگ‌ترين ميزان اندازه‌ خود مي‌رسد كه به آن غول قرمز (Red giant) مي‌گويند.

زماني كه يك ستاره به بالاترين ميزان درخشش مي‌رسد در حقيقت به زمان افول و مرگ خود نيز نزديك مي‌شود. در اين مرحله كه تمام گاز هيدروژن و هليوم تمام شده و ديگر خبري از واكنش‌ها در هسته‌ ستاره نيست، هسته سردترشده و منبسط مي‌گردد و از تراكم آن كم ‌شده و از درخشندگي و فروغ ستاره كاسته و در اين مرحله هسته‌ باقيمانده، به جرمي به نام كوتوله سفيد (White Dwarf) تبديل مي‌شود. ستاره لحظه به لحظه تيره و تاريك‌تر و كم فروغ‌تر مي‌شود و درخشش آن كاملا متوقف مي‌گردد. در اين زمان ستاره تبديل به جرمي سياهرنگ شده و زندگي‌اش پايان يافته و پس از ميليون‌ها سال درخشندگي مي‌ميرد. دراين مرحله كه ستاره جسمي مرده است، جرم سياه، چاله سياه‌ يا كوتوله سياه (Black Dwarf) مي‌نامند.

ستارگان كوچك به ستارگاني گويند كه حداكثر اندازه‌اي برابر با نصف خورشيد داشته باشند. ستارگان عظيم ستارگاني هستند كه حداقل 3 برابر خورشيد باشند و گاهي اندازه‌ آنها به 50 برابر خورشيد نيز مي‌رسند كه اين تفاوت در اندازه، اولين تفاوت آنهاست. ستاره‌هاي كوچك و بزرگ تقريبا به يك شكل متولد مي‌شوند، زندگي مي‌كنند و مي‌ميرند، اما تفاوت‌هايي نيز با هم دارند. يكي از تفاوت‌ها در طول عمر اين ستارگان است. ستارگان كوچك عمر بسيار طولاني‌تري نسبت به ستارگان بزرگ‌تر دارند، به طوري كه عمر ستارگان كوچك مي‌تواند تا 10 بيليون سال طول بكشد در حالي كه عمر يك ستاره بزرگ در نهايتا مي‌تواند حدود ميليون‌ها سال باشد. تفاوت ديگر آن است كه وقتي يك ستاره كوچك مي‌ميرد از آن جرمي سياه باقي مي‌ماند كه به آن كوتوله سياه (Black Dwarf) مي‌گويند، در حالي كه وقتي ستاره بزرگ مي‌ميرد تبديل به ‌يك چاله‌ فضايي ( Black Hole) مي‌شود.