Kokie paskutiniai žvaigždės gyvenimo etapai yra panašūs į Saulę?

Norint suprasti, kas vyksta panašios į saulę žvaigždės gyvenimo pabaigoje, tai padeda suprasti, kaip žvaigždės pirmiausia formuojasi ir kaip jos šviečia. Saulė yra vidutinio dydžio žvaigždė ir, skirtingai nei milžinė, tokia kaip Eta Carinae, neišeis kaip supernova ir nepaliks juodos skylės. Vietoj to, saulė taps baltu nykštuku ir paprasčiausiai išnyks.

Žvaigždės gimsta iš tarpgalaktinių dulkių. Kai debesys, užpildytas dulkėmis, vandeniliu ir helio dujomis, lėtai pradeda suktis aplink centrinę šerdį, šerdis pritraukia daugiau materija, o didėjantis slėgis ją kaitina, kol tampa pakankamai karštas, kad branduolinės reakcijos metu susilydytų vandenilio dujos. Lydymosi reakcijų generuojama energija užkerta kelią tolesniam žlugimui, o šerdis tampa pagrindine sekos žvaigžde. Masyvios žvaigždės greitai naudoja vandenilio kurą ir gali išdegti net per 3 milijonus metų. Tačiau pagrindinė žvaigždės, panašios į saulę, seka yra apie 10 milijardų metų.

Kai saulės dydžio žvaigždė sunaudoja vandenilį savo branduolyje, susiliejimas sustoja ir temperatūra nėra pakankamai aukšta, kad prasidėtų helio sintezė. Dėl išorinio radiacijos slėgio trūkumo šerdis gali susitraukti. Kadangi šerdis susitraukia ir gravitacinė trauka silpsta, išorinis sluoksnis atvėsta, parausta ir pradeda plėstis, o žvaigždė virsta raudona milžine. Raudonieji milžinai paprastai užauga 10–100 kartų didesni už pagrindinės sekos žvaigždės skersmenį. Saulei patekus į raudonosios milžinės fazę, kuri truks nuo 1 iki 2 milijardų metų, ji gali užaugti pakankamai didelė, kad apsemtų Žemę.

Sutraukiant raudonojo milžino šerdį, elektronai yra taip glaudžiai supakuoti, kad kvantinės mechanikos principai tampa svarbūs. Pauli išskyrimo principas nurodo, kad du elektronai negali užimti tos pačios būsenos, o atstūmimo jėgos tampa stipresnės už šiluminį slėgį ir nepriklauso nuo temperatūros. Teigiama, kad šioje būsenoje esanti medžiaga yra išsigimusi ir ji leidžia įvykti sprogstamosioms reakcijoms. Šerdyje esantis helis pradeda susilieti į anglį, o šerdį supančiame sluoksnyje esantis vandenilis taip pat pradeda susilieti į helį. Šios reakcijos sukelia didesnį spaudimą į išorę, todėl žvaigždė dar labiau išsiplečia. Tai yra antroji raudonojo milžino fazė ir trunka apie milijoną metų.

Raudonojo milžino šerdis ilgainiui pasiekia tašką, kuriame dėl kvantinės mechanikos principų jis nebegali žlugti, ir jis pradeda degti melsvai balta šviesa, tapdamas baltu nykštuku. Šiuo metu jo masė yra panaši į pradinės žvaigždės masę, tačiau jos skersmuo yra maždaug Žemės dydis, todėl ji yra labai tanki. Galų gale jis atvėsta, virsta juodu nykštuku ir tamsėja. Kol tai dar baltas nykštukas, išorinį žvaigždės sluoksnį sudarančios dujos atvėsta ir nutolsta nuo šerdies darinyje, vadinamame planetiniu ūku. Tarp žinomų pavyzdžių yra Žiedo ir Katės akies ūkai.