Phản ứng chuỗi proton-proton là một trong hai bộ phản ứng tổng hợp hạt nhân được biết đến qua đó các ngôi sao chuyển đổi hydro thành heli . Nó chiếm ưu thế trong các ngôi sao có khối lượng nhỏ hơn hoặc bằng so với Mặt Trời, [1] trong khi chu trình CNO, phản ứng đã biết khác, được các mô hình lý thuyết đề xuất để chiếm ưu thế trong các ngôi sao có khối lượng lớn hơn khoảng 1,3 lần so với Mặt trời [2]Nói chung, phản ứng tổng hợp proton proton chỉ có thể xảy ra nếu động năng (tức là nhiệt độ ) của các proton đủ cao để vượt qua lực đẩy tĩnh điện hoặc Coulomb lẫn nhau của chúng. [3]Ở Mặt trời, các sự kiện sản xuất deuteri rất hiếm. Diproton là kết quả phổ biến hơn nhiều của các phản ứng proton proton bên trong ngôi sao, và các diproton gần như ngay lập tức phân hủy trở lại thành hai proton. Do quá trình chuyển đổi hydro thành helium diễn ra chậm, nên việc chuyển đổi hoàn toàn hydro trong lõi Mặt Trời được tính toán phải mất hơn mười tỷ năm. [4]Mặc dù thường được gọi là "phản ứng chuỗi proton-proton", nhưng đó không phải là phản ứng dây chuyền theo nghĩa thông thường của từ này (ít nhất không phải là Chi nhánh I - trong nhánh II và III, là sản phẩm, cũng đóng vai trò là chất xúc tác) . Nó không tạo ra các hạt tiếp tục tạo ra phản ứng để tiếp tục (chẳng hạn như neutron phát ra trong quá trình phân hạch ). Trên thực tế, tỷ lệ này là tự giới hạn vì nhiệt sinh ra có xu hướng làm giảm mật độ. Tuy nhiên, đó là một chuỗi (như chuỗi phân rã ) và phản ứng, hay chính xác hơn là chuỗi phản ứng phân nhánh bắt đầu bằng hai proton kết hợp với nhau và tạo ra deuteri.