Етап на оформяне на хидростатично равновесно ядро – стадий на Хаяши

В резултат на гравитационното свиване и продължаващото свободно падане на частиците в недрата на протозвездата започва да се формира по-плътно, с по-висока температура ядро, чиито размери все още са внушителни.

Цифрите се разминават според първоначално приетите параметри на моделите при различни автори.

На този етап обаче вече се говори за определена структура – формиращо се ядро и различни слоеве на протозвездата:

• около ядрото е зоната на утаяване на частиците – попадането им върху ядрото;
• зона на прозрачност на веществото – тук би трябвало да е фотосферата, но над нея има
• прахова фотосфера – на разстояние 10 млрд. км от ядрото падащите свободно към него прахови частици се нагряват от идващото отвътре излъчване и температурата достига няколко стотин К. В по-дълбокия слой температурата вече е 2 000 К и прашинките се разрушават - това е вътрешната граница на фотосферата. Тя би трябвало да е видима за външен наблюдател, ако не е обвита от праховата фотосфера.
• външна обвивка

При протичане на следващите процеси на формиране на звездата тази структура остава почти без промени до 3-тия етап.

Ядрото все още е с внушителни размери – най-скромните оценки са за 100-тина слънчеви радиуса или образно - до орбитата на Меркурий. Температурата му вече е 200 К, до 2000 К.

Процесът вече не е изотермичен. Започва конвекция на веществото, чрез която се предава топлина от центъра към външните части. Издигането на горещи потоци вещество става толкова бързо, че те не успяват да обменят топлина с по-студените маси вещество, спускащи се от външните части. Процесът протича адиабатно. В края на този процес възниква централното уплътнение с описаните характеристики или ядрото на Хаяши.

Ударите между частиците продължават и зачестяват, но увеличената по този начин вътрешна енергия и инфрачервено излъчване остава “в плен” на облака поради това – веществото е непрозрачно. Облакът започва да се нагрява и вътрешното му газово налягане нараства.

От външните части на облака продължава падане на частици върху ядрото. Скоростта им на падане е от порядъка на 1 км/сек, но сблъсък с тази скорост с плътната част от недрата на протозвездата води до освобождаване на енергия. Едновременното й освобождаване протича като ударна вълна І, а освободената кинетична енергия на ударите се превръща в топлина. След този етап ядрото е с още по-висока температура от хиляди К. Започва йонизация на атомите. Докато протича процесът на йонизация, температурата не нараства – отделената енергия от ударите на частиците отива за продължаване на процеса на йонизация във все по-голям обем от протозвездата. След пълната йонизация температурата скокообразно нараства – наблюдава се ІІ ударна вълна – доста по-мощна от първата .

Между двете ударни вълни протозвездата е в равновесно състояние – газовото налягане отвътре навън се уравновесява с гравитационната сила отвън навътре.

Натрупващата се вътрешна енергия прави звездата видима – светимостта й все още е много слаба, но тя вече е на Началната Главна последователност. Гравитационното й свиване продължава, но термоядрения синтез в недрата й все още не се е разгорял.