Atunci când îmbătrânesc, stelele mici și medii, de tipul Soarelui și cu până la de opt ori mai masive decât astrul nostru, formează nebuloase planetare. Stelele care cântăresc mai mult de 8 mase solare își vor sfârși viețile cel mai probabil printr-o explozie dramatică de tip supernovă.
Nebuloasele planetare reprezintă fenomene cu o viață relativ scurtă, durând câteva zeci de mii de ani, în comparație cu durata medie de viață a unei stele care este de câteva miliarde de ani. "Durata de viață a unei nebuloase planetare este o fracțiune din cea a unei stele, putând fi comparată cu durata de viață a unei bule de săpun prin comparație cu cea a copilului care a suflat-o", conform unui comunicat al ESO.
După câteva miliarde de ani, o stea de tipul Soarelui rămâne fără hidrogen (folosit în reacția de fuziune nucleară având ca rezultat producerea de heliu) și nu mai dispune de suficientă energie pentru a-și susține straturile exterioare. Astfel nucleul stelei se contractă și se încălzește. Straturile exterioare se extind enorm din cauza temperaturii foarte mari a nucleului, devenind mult mai reci. Steaua devine o gigantă roșie. Nucleul continuă să se contracte și să se încălzească până reîncepe procesul de fuziune nucleară având drept combustibil de această dată heliul, din care se formează carbon și oxigen. Reaprinderea reactorului nuclear al stelei duce la stoparea contracției nucleului, dar steaua rămâne instabilă și emite pulsații puternice. Acestea vor deveni la un moment dat suficient de mari pentru a arunca întreaga atmosferă solară în spațiu.
Gazele evacuate formează un nor de material în jurul nucleului expus al stelei. Pe măsură ce atmosfera se îndepărtează de stea, straturi din ce în ce mai adânci cu temperaturi din ce în ce mai mari sunt expuse iar atmosfera stelară ejectată este ionizată și începe să strălucească, formând astfel o nebuloasă planetară.
Radiațiile emise de nucleul stelar luminează straturile de gaze în culori fantomatice. După dispersia acestor gaze din steaua inițială nu mai rămâne decât nucleul — o pitică albă, mică, strălucitoare și densă. Oamenii de știință sunt de părere că în Calea Lactee există aproximativ 10.000 de nebuloase planetare, dar astronomii nu au detectat decât aproximativ 1.500 dintre ele.
Ținând cont de tipologia sa, Soarele va forma la rândul său o nebuloasă planetară peste aproximativ 5 miliarde de ani, când se va extinde, înghițind planetele de pe orbitele apropiate, inclusiv Pământul, pe măsură ce se transformă într-o gigantă roșie.
Prin astfel de nebuloase elementele chimice grele obținute prin fuziune în nucleele stelelor, așa cum sunt carbonul și azotul, sunt expulzate în mediul interstaler de unde intră în compoziția unor noi planete și contribuie la apariția vieții pe acestea.
