Daugumos žvaigždžių gelmėse vyksta branduolinės reakcijos, kurių metu keturi vandenilio atomo branduoliai — protonai (H¹) — susijungia į vieną helio atomo branduolį — helioną (He⁴) — pagal šią reakcijų seką:
                                  H¹ + H¹→ D² + e⁺ + ν,
                                  D² + H¹ →He³ + γ,
                                  He³ + He³ →He⁴ + H¹ + H¹;
čia D² yra sunkiojo vandenilio — deuterio — atomo branduolys, He³ — lengvojo helio atomo branduolys, e⁺ — pozitronas (teigiamas elektronas), ν — neutrinas, o γ — elektromagnetinių gama spindulių fotonas. Pirmosios reakcijos metu susidaręs neutrinas šviesos greičiu perskrodžia visą žvaigždę ir išlekia į erdvę, o pozitronas susiduria su elektronu ir anihiliuoja — virsta dviem ar trimis gama spindulių fotonais. Taigi reakcijos metu išsiskyrusią energiją sudaro elektromagnetinių fotonų energija ir kinetinė protonų energija.

Keturių protonų rimties masė, išreikšta atominiais masės vienetais, yra 4m_p = 4·1,007825 = 4,03130, o vieno He⁴ branduolio masė 4,00268. Masės skirtumas, lygus 0,02862 atominės masės vienetų, reakcijos metu virsta energija. Tai sudaro 0,71 % pradinės vandenilio masės. Taigi jei 1 g vandenilio virsta heliu, tai 0,0071 g medžiagos — energija. Pagal Enšteino formulę:
                                  E = mc² = 0,0071·(3·10¹⁰)² = 6,4 · 10¹¹ J.

Saulės, vidutinio šviesumo žvaigždės, spinduliavimo galia 3,84·10²⁶ W. Jos gelmėse heliu virsta 623 mln. t. vandenilio per sekundę, iš jų 4,4 mln. t. — energija. Maždaug 3 % šios energijos išsineša neutrinai, o likusi sunaudojama Saulės spinduliavimui.