一颗恒星完成氧燃烧过程后，它核心的主要成分是硅和硫。如果它有足够的质量，它将会进一步的收缩，直到核心达到27至35亿K（230-300电子伏特）。在这样的温度，硅和其它的元素可以光致蜕变，发射出一颗质子或是α粒子。硅燃烧引起的氦核作用会将α粒子（相当于一个氦原子核，两个质子加上两个中子）添加进原子核内创造出新的元素[2]按以下的顺序进行每个步骤：

硅–28 → 硫–32 → 氩–36 → 钙–40 → 钛–44 → 铬–48 → 铁–52 → 镍–56

整个硅燃烧的序列大约只持续了一天，当镍-56产生时就停止了。这颗恒星不再经由核聚变释放出能量，因为具有56个核子的原子核中的每个核子（不分质子和中子）在所有元素中具有最低的质量。虽然铁-58和镍-62的每个核子比铁-56具有稍高的束缚能，但在α过程的下一步是锌-60，每个核子的质量以有微量的增加，因此在热力学上是不利的。镍-56（有28个质子）的半衰期为6.02天，以β+衰变成为钴-56（有27个质子），再以77.3天的半衰期蜕变成为铁-56（有26个质子），但是在大质量恒星的核心内只有几分钟的时间可以让镍进行衰变。恒星已经耗尽核燃料，并且在几分钟内就开始收缩。重力收缩的位能会将核心加热至5GK（430KeV），虽然这会阻止和延迟收缩，然而因为没有额外的热能通过新的核聚变生成，收缩迅速的加快只维持几秒钟就坍塌了。恒星核心的部分不是被挤压成为中子星，就是因为质量够大而成为黑洞。恒星的外层被吹散，爆炸成为II型超新星，可以闪耀几天到几个月。超新星爆炸释放和喷发出大量的中子，其中大约有半数在一秒钟内通过称为r-过程（此处的R代表快速中子捕获）形成比铁更重的元素。