Ένα πλανητικό νεφέλωμα είναι ένα φαινόμενο που συμβαίνει όταν ένα αστέρι μικρού έως μεσαίου μεγέθους πλησιάζει στο τέλος του κύκλου ζωής του. Ενώ τα πολύ μεγάλα αστέρια τελειώνουν τη ζωή τους σε μια έκρηξη φωτός που ονομάζεται σουπερνόβα, τα μικρότερα αστέρια σβήνουν πιο σταδιακά καθώς τα αέρια και η ακτινοβολία εξέρχονται από τον πυρήνα τους. Το πρώτο πλανητικό νεφέλωμα ανακαλύφθηκε το 1764 και από τότε έχουν βρεθεί περισσότερα από 2,000, με τα περισσότερα να βρίσκονται στον γαλαξία του Γαλαξία. Το πλανητικό νεφέλωμα ονομάζεται έτσι επειδή τα αέρια που διαφεύγουν δημιουργούν ένα σχήμα σαν πλανήτη, αλλά αυτά τα ουράνια σώματα έχουν ελάχιστη σχέση με πλανήτες με την παραδοσιακή έννοια.
Τα αστέρια έχουν έναν απίστευτα μεγάλο κύκλο ζωής και μπορούν να διαρκέσουν δισεκατομμύρια χρόνια. Καθ’ όλη τη διάρκεια της ζωής ενός άστρου, μια διαδικασία πυρηνικής σύντηξης ολοκληρώνεται στον πυρήνα, όπου τα άτομα υδρογόνου και ηλίου συνδέονται συνεχώς. Με την πάροδο του χρόνου, αυτή η σύντηξη συνεχίζεται με αυξανόμενο ρυθμό καθώς όλο και περισσότερο υδρογόνο μέσα στο αστέρι εξαντλείται. Τελικά, ο πυρήνας αρχίζει να αντλεί υδρογόνο από τα εξωτερικά στρώματα του άστρου, με αποτέλεσμα σοβαρή αστάθεια που καταστρέφει το προστατευτικό κέλυφος του άστρου. Αυτό επιτρέπει στα πολλά από τα φυσικά αέρια που βρίσκονται στο αστέρι να διαφύγουν στην ατμόσφαιρα, σχηματίζοντας ένα είδος σύννεφου γύρω από τον πυρήνα του άστρου.
Οι υπόλοιπες διεργασίες πυρηνικής σύντηξης εντός του πυρήνα παράγουν ακτινοβολία UV, η οποία θερμαίνει αυτά τα αέρια που περιβάλλουν. Αυτή η θερμότητα κάνει τα αέρια να λάμπουν με διάφορα χρώματα, δημιουργώντας ένα πλανητικό νεφέλωμα. Αυτό το νεφέλωμα μπορεί να πάρει πολλές διαφορετικές μορφές ανάλογα με τον τύπο των αερίων που περιέχει και το στάδιο ζωής του άστρου. Ορισμένα έχουν σχήματα συμπαγούς δίσκου που μοιάζει με πλανήτη, ενώ άλλα παίρνουν μια εμφάνιση σαν δακτύλιο γύρω από τον πυρήνα. Μερικά είναι πολύ μοναδικά και η πλειοψηφία δεν είναι στρογγυλή όπως η παραδοσιακή εικόνα του πλανητικού νεφελώματος.
Σε μια περίοδο 10,000 έως 50,000 ετών, τα αέρια γύρω από τον πυρήνα τελικά διαχέονται και απομακρύνονται στο διάστημα. Μόλις εξαφανιστούν αυτά τα αέρια, το πλανητικό νεφέλωμα παύει να υπάρχει και παραμένει μόνο ο πυρήνας του άστρου. Αυτός ο πυρήνας είναι γνωστός ως λευκός νάνος και σταδιακά εξασθενεί με την πάροδο του χρόνου έως ότου δεν παράγει πλέον καθόλου φως.
Εκτός από συναρπαστικούς επιστήμονες και αστρονόμους, αυτά τα φαινόμενα παίζουν επίσης σημαντικό ρόλο στο σχηματισμό νέων άστρων. Καθώς τα παλιά αστέρια πεθαίνουν, τα αέρια που απελευθερώνουν σχηματίζουν πρώτα ένα πλανητικό νεφέλωμα πριν σταδιακά εκτοξευθούν στο διάστημα. Από εδώ, αυτά τα αέρια είναι τα δομικά στοιχεία για νέα αστέρια, αν και αυτή η διαδικασία συμβαίνει πολύ αργά σε μια περίοδο χιλιάδων ή και εκατομμυρίων ετών.