关于宇宙中第一颗恒星的形成，天文学家们从一套完整的自协调三维流体力学模拟方程中得到了一个结果。在当前流行的形成结构模型中，大多数假想是这个样子的：最初是暗物质为主，而伴随着由于初始低密度物质紊流而产生的不稳定状态的出现，形成了星系形成前的天体物质。由于这些天体物质是分级聚集而成，最初的气体便通过氢分子链的振动而冷却，并逐渐沉入暗物质势阱的中心。我们对分子星云的形成进行了一次高红移模拟，当高密度的低温核心气体开始由于引力而自凝聚时，拥有100M（M为太阳的质量）左右大小的高密度核心能够迅速收缩。在粒子数密度高于10Ｍ每立方厘米的地方，1M的原恒星核就能够通过三体氢分子的形成而完全分子化。与以往分析预计的结果不同的是，这一过程并不产生新的分裂，而是只形成一个恒星。而且，当光学深度效应很明显时，计算就终止了，使得完全形成后的恒星的质量成为未知数。而在计算终止时，原恒星正处于物质增加非常迅速的时期（约每年102 M ）。来自该恒星的辐射反馈不仅会终止该恒星的成长，而且还会抑止处于同一形成环境中其他恒星的形成。我们得到的结论是，在一个星系形成前的晕轮中最多只会形成一个庞大（质量远大于1M）的、无金属的恒星，这与最近对贫金属晕轮恒星的质量观测结果相符。
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| 恒星 |
我们的宇宙中最早的恒星是怎样形成以及什么时候形成的呢？最近的一些计算研究正在为这一问题给出答案。罗伯特报告，汇报了在初始星云核崩溃过程中恒星形成的三维计算分析结果。第一颗恒星形成于大爆炸后约100万年；每千个原子中只有一个有幸参与到第一代的恒星中去。但若要计算后来发生的复杂的星际气体动力状态及反馈的话，将不得不建立更为复杂的系统，同时要面临更大的挑战。
恒星在任何类型及处于任何演化阶段的星系中都是普遍存在的。同时，我们还发现恒星在非常广泛的环境中形成，从接近巨型的分子星云到存在于发生了星际爆发及处于聚合状态的星系中的超巨型分子星云。在我们的星系及其他的星系中那些有代表性的恒星都是作为恒星群中的一员而形成的，这就表明恒星的形成是发生在恒星群内部的事情，而不是一个个孤立的现象。对于恒星成群形成理论最大的挑战是如何理解恒星中质量的均匀分布。
在某一特定的太空空间中，某一恒星形成过程中的质量分布叫做IMF。对于质量很低的褐色小星到巨大的恒星，天文学家们都估计了它们的IMF。他们还对各种不同环境中恒星的IMF进行了比较，发现它们的IMF出乎意料地一致。这里所谈到的环境包括：在现在的一些小分子星云中处于形成状态的恒星，在大星云中处于形成状态的高密度的恒星群，及远古时为暗物质控制的贫金属外来恒星群。IMF一致性的结果给现在恒星形成理论带来了挑战，因为根据现在的恒星形成理论，IMF应针对不同的恒星形成条件而发生变化。