लाल-विशाल और सफेद-बौने सितारों के लक्षण

लाल दिग्गज और सफेद बौने तारों के जीवन चक्र में दोनों चरण हैं जो पृथ्वी के सूर्य के आधे आकार से लेकर 10 गुना बड़े तक कहीं भी हैं। लाल दैत्य और सफेद बौने दोनों ही तारे के जीवन के अंत में होते हैं, और कुछ बड़े तारे मरने पर जो करते हैं, उसकी तुलना में वे अपेक्षाकृत समान होते हैं।

इससे पहले कि कोई तारा लाल विशालकाय या सफेद बौना बन सके, उसे अपने मूल में मौजूद अधिकांश हाइड्रोजन से जलना होगा। परमाणु संलयन के दौरान हाइड्रोजन का उपयोग किया जाता है, जो चार हाइड्रोजन परमाणुओं से हीलियम परमाणु बनाने की प्रक्रिया है। एक तारा जितना बड़ा होता है, उतनी ही तेजी से वह अपनी हाइड्रोजन आपूर्ति के माध्यम से जलता है; सूर्य के हाइड्रोजन पर लगभग 10 अरब वर्ष (5 अरब वर्ष बीत चुके हैं) रहने की उम्मीद है।

एक लाल विशालकाय तब होता है जब एक तारा अपनी हाइड्रोजन आपूर्ति के माध्यम से जल गया है और अब कार्बन और ऑक्सीजन जैसे बड़े परमाणुओं का उत्पादन करने के लिए अपने मूल में हीलियम का संयोजन कर रहा है। जैसे ही तारा हीलियम को फ्यूज करता है, बाहरी आवरण बहुत फैलता है और ठंडा होता है (जबकि, साथ ही, आंतरिक कोर छोटा और सघन होता जा रहा है); यह विस्तार वह है जो लाल विशालकाय को अपना नाम देता है क्योंकि तारा आकार में बहुत बढ़ जाता है, जबकि शीतलन सामग्री एक विशिष्ट लाल रंग देती है। अंततः यह बाहरी पदार्थ बच जाएगा

सफेद बौना चरण लाल बाहरी आवरण के नष्ट होने के बाद होता है, जो पूर्व तारे के केवल एक छोटे से अवशेष को पीछे छोड़ देता है। इसके अतिरिक्त, तारा अंततः फ्यूज़ करने के लिए हीलियम से बाहर चला जाता है; हालाँकि, पूर्व तारे का द्रव्यमान कार्बन और ऑक्सीजन को भारी तत्वों में फ़्यूज़ करना जारी रखने के लिए पर्याप्त गुरुत्वाकर्षण उत्पन्न नहीं करता है, इस प्रकार एक सफेद बौने का मूल निष्क्रिय होता है। हालांकि, सफेद बौना अभी भी बेहद गर्म है, इसलिए यह एक चमकदार सफेद रंग क्यों देता है।

10 सौर द्रव्यमान से बड़े तारे लाल विशाल चरण से गुजरते हैं; हालांकि, उनके पास ऑक्सीजन और कार्बन को बड़े तत्वों में फ़्यूज़ करना जारी रखने के लिए पर्याप्त गुरुत्वाकर्षण है, और इस प्रकार वे तारकीय विकास के सफेद बौने चरण को छोड़ देते हैं। एक बार जब कोई तारा अपने मूल में लोहे का उत्पादन करना शुरू कर देता है, तो एक सुपरनोवा होने की संभावना होती है, जो प्रभावी रूप से एक अंतरतारकीय विस्फोट होता है जिसमें कोर तरंगों में अपनी सामग्री को बाहर निकालता है। सुपरनोवा के अवशेष एक ब्लैक होल का निर्माण कर सकते हैं, जो एक ऐसा बिंदु है जो गुरुत्वाकर्षण से इतना घना है कि कुछ भी इससे बच नहीं सकता है।