주계열성 단계의 별이 가장 오래 머무르고 가장 안정적인 상태이다. 이 때 별은 중심핵에서 수소가 헬륨으로 바뀌는 수소핵융합반응이 진행 중이며, 많은 양의 열과 빛을 생산하고, 우주 공간으로 내보낸다.
적색거성 단계는 별의 중심핵에서 일어나던 수소핵융합반응이 더 이상 일어나지 않으며, 내부에서 에너지가 생성되지 않아 중심핵이 수축한다. 이 수축하는 중심핵에서 나오는 중력 수축에너지로 인해 중심핵의 외부의 기체들은 반응을 시작하게 되고, 별의 표피부가 점점 팽창하게 된다.
이러한 과정은 내부의 핵이 헬륨이 탄소가 되어서도 반복되어 일어나며, 마지막엔 적색거성보다도 더욱 큰 초거성이 된다. 몇몇 무거운 별들은 순간적으로 핵붕괴가 일어난다. 중심핵 내부에서의 폭발로 인해 별의 핵을 제외한 모든 물질이 날아가 버린다. 이때의 별을 초신성 이라하며 밝기는 하나의 작은 은하와도 비슷한 정도가 된다.
초신성폭발에서 남아 있는 별은 아주 밀도가 높고, 작게 수축된다. 이 별은 강한 자기장과 함께 아주 빠른 속도로 회전을 하며 중성자별이란 이름을 갖게 된다. 중성자별이 된 천체보다 질량이 더욱 큰 별은 한없이 수축하며, 결국 검은구멍(black hole, 블랙홀)이 된다. 이 블랙홀은 밀도가 굉장히 높고, 강한 중력장을 가지고 있으며, 이 강한 중력장으로 인해 빛조차도 빠져 나올 수 없게된다. 블랙홀은 만나게 되는 모든 것들을 삼키는 것으로 유명하다. 그러나 일부 블랙홀들은 받는 것만큼 주는 것에도 익숙한 것으로 확인 되었다.
은하 중심에 숨어있는 초거대 블랙홀들 중 아주 소수는 광속의 제트입자를 방출한다는 것이다. 200개 이상의 이 우주 블랙홀들에 대한 조사에서 일부 블랙홀의 제트( Z입자)입자 방출이 과학자들의 생각보다 훨씬 더 강력하다는 것이다. 어떻게 이 제트입자들이 방출되는지 천문학자들은 아직 확실히는 모르지만 블랙홀 자체의 회전에너지를 이용하고 있는것으로 보여진다.
