Alors que d'autres scientifiques avaient proposé que les étoiles étaient à l'origine d'éléments plus lourds, le travail de Hoyle dans les années 1950 était crucial pour développer une compréhension détaillée du processus, appelé nucléosynthèse .
Hoyle, ainsi que Margaret Burbidge, Geoffrey Burbidge et William Fowler, ont publié un article historique en 1957 qui décrit la théorie de la nucléosynthèse stellaire. Cet article a démontré comment la fusion des noyaux d'hydrogène dans les étoiles pourrait créer tous les éléments du tableau périodique.
Cependant, il est important de noter que les idées de Hoyle étaient initialement controversées . De nombreux scientifiques à l'époque croyaient que l'univers était rempli d'éléments primordiaux et que les étoiles brûlaient simplement ces éléments existants. Le travail de Hoyle était révolutionnaire parce qu'il a contesté cette vision dominante.
Par conséquent, alors que Hoyle n'était pas le premier à suggérer que les étoiles ont été impliquées dans la création d'éléments, son travail a contribué à consolider la compréhension de la nucléosynthèse stellaire comme principale source d'éléments chimiques.