Raudonieji milžinai ir baltieji nykštukai yra žvaigždžių gyvenimo ciklo etapai, kurie yra nuo pusės Žemės saulės dydžio iki 10 kartų didesni. Žvaigždės gyvenimo pabaigoje pasitaiko ir raudonųjų milžinų, ir baltųjų nykštukų, ir jie yra gana prisijaukinti, palyginti su tuo, ką daro kai kurios didesnės žvaigždės, kai miršta.
Ankstesni etapai
Kad žvaigždė galėtų tapti raudona milžine ar balta nykštuke, ji turi sudegti per daugumą vandenilio, esančio jos šerdyje. Vandenilis sunaudojamas branduolių sintezės metu, tai yra helio atomo iš keturių vandenilio atomų sukūrimo procesas. Kuo didesnė žvaigždė, tuo greičiau ji dega per vandenilio tiekimą; Manoma, kad saulė vandenyje tarnaus apie 10 milijardų metų (jau praėjo 5 milijardai metų).
Raudonasis milžinas
Raudona milžinė atsiranda tada, kai žvaigždė degina vandenilio atsargas ir dabar sujungia helį savo šerdyje, kad gautų didesnius atomus, tokius kaip anglis ir deguonis. Žvaigždei susiliejus heliui, išorinis apvalkalas labai išsiplečia ir atvėsta (tuo pačiu metu vidinė šerdis tampa vis mažesnė ir tankesnė); šis išsiplėtimas ir suteikia raudonajam milžinui savo vardą, nes žvaigždė labai padidėja, o aušinimo medžiaga suteikia išskirtinį raudoną atspalvį. Galų gale ši išorinė medžiaga išvengs
traukos trauką žvaigždės ir išsisklaido į ūką, kur medžiaga galiausiai bus naudojama naujoms žvaigždėms formuoti.Baltasis nykštukas
Baltosios nykštukės fazė įvyksta išsisklaidžius raudonam išoriniam apvalkalui, paliekant tik mažą buvusios žvaigždės liekaną. Be to, žvaigždei galiausiai baigiasi helis, kad susilietų; tačiau buvusios žvaigždės masė nesudaro pakankamai sunkio, kad anglis ir deguonis būtų toliau suliejami į sunkesnius elementus, taigi baltojo nykštuko šerdis yra inertiška. Tačiau baltasis nykštukas vis dar yra labai karštas, todėl jis suteikia ryškiai baltą spalvą.
Kitos žvaigždės
Didesnės nei 10 saulės masės žvaigždės praeina raudonosios milžinės fazę; tačiau jie turi pakankamai gravitacijos ir toliau sulieti deguonį ir anglį į didesnius elementus, todėl praleidžia baltosios nykštukinės žvaigždžių evoliucijos fazę. Kai žvaigždė pradeda gaminti geležį savo šerdyje, greičiausiai atsiras supernova, kuri iš tikrųjų yra tarpžvaigždinis sprogimas, kurio metu šerdis išmeta medžiagą bangomis. Supernovos likučiai gali suformuoti juodąją skylę, kuri yra toks gravitaciškai tankus taškas, kad niekas negali jos išvengti.