يُمدّ الاندماج النووي النجوم بالطاقة. وهو عملية دمج نوى ذرية خفيفة لتكوين نوى أثقل، مُطلقًا طاقةً خلال هذه العملية. في لبّ الشمس، تندمج نوى الهيدروجين لتكوين الهيليوم، ويُحوّل فرق الكتلة الضئيل إلى طاقة وفقًا لمعادلة أينشتاين: الطاقة تساوي الكتلة مضروبة في مربع السرعة الزاوية. تستغرق هذه الطاقة عشرات آلاف السنين للوصول إلى سطح الشمس، ثم ثماني دقائق فقط لتصل إلى الأرض.

يتطلب الاندماج النووي ظروفًا قاسية. تتنافر النوى المشحونة إيجابيًا، لذا يجب أن تتحرك بسرعة كافية للتغلب على هذا التنافر. في الشمس، توفر الجاذبية الضغط ودرجة الحرارة اللازمين، حوالي 15 مليون كلفن. على الأرض، يستخدم العلماء الحصر المغناطيسي أو الليزر لإعادة خلق هذه الظروف، لكن التحديات هائلة.

يتمتع الاندماج النووي بإمكانيات هائلة كمصدر للطاقة. فوقوده وفير، ونفاياته قصيرة العمر مقارنةً بالانشطار النووي، ولا ينتج عنه غازات دفيئة. تكمن المشكلة في أنه لم يتم حتى الآن بناء مفاعل اندماج نووي ينتج طاقة أكثر مما يستهلك. حقق المرفق الوطني للإشعال مكسبًا صافيًا في الطاقة عام 2022، وهو إنجاز هام، لكن الاندماج النووي التجاري لا يزال بعيد المنال لعقود.

قد تُضيء العملية نفسها التي تُنير النجوم مدننا يوماً ما.