1920年，亚瑟·爱丁顿爵士提出在太阳核心的温度和压力导致核融合将氢（质子）合併成氦核，从质量净变动的结果产生了能量。塞西莉亚·佩恩-加波施金在1925年证实氢在太阳中佔的优势，核融合的理论概念也在1930年代由天文物理学家苏布拉马尼扬·钱德拉塞卡和汉斯·贝特发展出来。汉斯·贝特仔细的计算了两种太阳能量主要来源的核反应，在1938年提出了恒星内部质子-质子链反应和碳氮氧循环两种核反应过程，阐明了太阳的能源机制。。最后，玛格丽特·伯比奇在1957年发表了名为“在恆星内部的元素合成”的论文，这篇论文令人信服