Ihmisten tavoin tähdet syntyvät, vanhenevat ja kuolevat. Niiden syntypaikat ovat valtavia, kylmiä kaasu- ja pölypilviä, joita kutsutaan ‘sumuksiksi’. Tunnetuin näistä on Orionin sumu, joka on juuri ja juuri näkyvissä paljaalla silmällä.
Nämä pilvet alkavat kutistua oman painovoimansa vaikutuksesta. Pilven pienentyessä se hajoaa palasiksi. Jokainen pala kuumenee ja tiivistyy lopulta niin paljon, että siinä alkaa tapahtua ydinreaktioita. Kun lämpötila nousee 10 miljoonaan celsiusasteeseen, palasta tulee uusi tähti.
Syntymänsä jälkeen useimmat nuoret tähdet sijaitsevat kaasun ja pölyn muodostaman litteän kiekon keskellä. Suurin osa tästä aineesta puhalletaan lopulta pois tähden säteilyn vaikutuksesta. Ennen kuin näin tapahtuu, keskustähden ympärille voi muodostua planeettoja.
Infrapunaobservatoriot pystyvät havaitsemaan lämpöä, jota säteilevät näkymättömät tähdet, jotka ovat muodostumassa tällaisten pilvien sisällä. Yksi tehokkaimmista näistä on ESA:n Herschel-avaruusobservatorio, joka laukaistiin toukokuussa 2009. Herschel tutkii vähintään kolmen vuoden ajan pölyisiä pilviä, joissa tähdet – niin suuret kuin pienetkin – syntyvät.
