Ein Protostar ist ein junger Stern, der sich in den frühen Stadien der Bildung befindet, bevor er das Hauptreihenstadium erreicht. Diese Phase der Sternentstehung kann je nach Größe des Sterns 100,000 Jahre oder länger dauern. Astronomen haben weitgehend Hypothesen über das Protostar-Stadium aufgestellt, da es schwer zu beobachten ist, obwohl die Grundlagen der Hypothese angesichts dessen, was sowohl über Sterne als auch über das Universum im Allgemeinen bekannt ist, Sinn machen.
Diese Phase beginnt mit einer Molekülwolke, einer wirbelnden Masse von Molekülen, deren Zusammensetzung variieren kann. Die Molekülwolke beginnt sich zusammenzuziehen und zu fragmentieren, wobei jedes Fragment in der Wolke das Potenzial hat, sich zu einem Stern zu entwickeln. Wenn die Fragmente wachsen, gewinnen sie an Masse, was ihre Anziehungskraft erhöht, und als Ergebnis beginnen sie, andere Moleküle anzuziehen, und entwickeln sich zu einem Protostern. Der Vorgang des Hinzufügens von Masse wird als Akkretion bezeichnet.
Die Akkretion findet hinter einer dichten Molekülwolke statt. Tatsächlich wird sichtbares Licht in der Wolke blockiert, was eine Beobachtung mit Infrarot- und anderen Arten von Bildgebungsgeräten erfordert, um zu sehen, was im Inneren vor sich geht. In einem Protostern findet noch keine Kernfusion statt und der Stern ist sehr instabil. Der Stern gewinnt an Masse und Wärme, wenn er Materialien ansammelt. Wenn er reift, erreicht er einen Gleichgewichtszustand und verwandelt sich in einen Vor-Hauptreihenstern, der sich schließlich zu einem Hauptreihenstern entwickelt, sobald der Stern beginnt, Energie durch Kernreaktionen abzuleiten.
Im ganzen Universum werden ständig neue Sterne geboren, und Sterne in den unterschiedlichsten Lebensstadien können von Astronomen beobachtet werden, die die richtige Ausrüstung haben und wissen, wo sie suchen müssen. Je mehr Beobachtungen gemacht werden, desto mehr kann man über Sterne und ihre Funktion erfahren. Diese Informationen können verwendet werden, um Daten über das Alter von Sternensystemen sowie das Alter des Universums zu sammeln und Bereiche des Universums zu identifizieren, die einer genaueren Beobachtung bedürfen.
Das Betrachten eines Protosterns ist aufgrund des Blocks, der von der Molekülwolke erzeugt wird, eine Herausforderung. Die Wolke kann nicht nur sichtbares Licht blockieren, sondern auch andere Strahlungsformen blockieren, und der Stern selbst kann ebenfalls zu einem Strahlungsblock werden, wodurch er noch schwieriger zu erkennen ist. Die Menschen haben eine Reihe von Gebieten im Universum identifiziert, in denen sie glauben, dass sich Sterne bilden, mit starken Beweisen für Protosterne an diesen Orten, aber tatsächlich ist es schwierig, in diesen Gebieten Beobachtungen zu machen.