Trong vật lý thiên văn, cơ chế Kelvin–Helmholtz là một quá trình thiên văn xảy ra khi bề mặt của một ngôi sao hay hành tinh nguội đi, khiến áp suất bên trong giảm và làm ngôi sao hay hành tinh đó co lại. Sự co này lại làm tăng áp suất và làm nóng lõi của thiên thể đó, sau đó cả quá trình này tiếp tục lặp lại. Hiện tượng này có thể thấy rõ trên sao Mộc và sao Thổ và những sao lùn nâu với nhiệt độ trung tâm không đủ cao để xảy ra phản ứng nhiệt hạch. Người ta ước tính sao Mộc nhận được nhiều nhiệt từ quá trình này hơn là từ Mặt Trời, nhưng sao Thổ thì có thể không. Hiện tượng này làm sao Mộc co khoảng hai centimet mỗi năm.[1]