Червоні гіганти та білі карлики - це обидва етапи життєвого циклу зірок, розмір яких коливається від половини земного сонця до 10 разів більшої. І червоні велетні, і білі карлики трапляються в кінці життя зірки, і вони відносно ручні в порівнянні з тим, що роблять деякі великі зірки, коли вони вмирають.
Попередні етапи
Перш ніж зірка може стати червоним гігантом або білим карликом, вона повинна спалити більшу частину водню, що знаходиться в її ядрі. Водень витрачається під час ядерного синтезу, що є процесом створення атома гелію з чотирьох атомів водню. Чим більша зірка, тим швидше вона згорає через подачу водню; очікується, що Сонце триватиме близько 10 мільярдів років (із 5 мільярдами років вже минуло) на своєму водні.
Червоний велетень
Червоний велетень виникає, коли зірка згоріла через свій запас водню і тепер поєднує гелій у своєму ядрі, утворюючи більші атоми, такі як вуглець та кисень. Коли зірка плавить гелій, зовнішня оболонка сильно розширюється і охолоджується (тоді як одночасно внутрішнє ядро стає меншим і щільнішим); саме це розширення і дає червоному гігантові назву, оскільки зірка значно збільшується в розмірах, тоді як охолоджуючий матеріал видає характерний червоний відтінок. Врешті-решт цей зовнішній матеріал уникне
гравітаційна тяга зірки і розсіюється в туманності, де з часом матеріал буде використаний для утворення нових зірок.Білий карлик
Фаза білого карлика настає після того, як червона зовнішня оболонка розсіялася, залишивши за собою лише невеликий залишок колишньої зірки. Крім того, у зірки з часом закінчується гелій для злиття; однак маса колишньої зірки не виробляє достатньо сили тяжіння, щоб продовжувати зливати вуглець та кисень у важчі елементи, отже, ядро білого карлика є інертним. Однак білий карлик все ще надзвичайно гарячий, отже, чому він видає яскраво-білий колір.
Інші зірки
Зірки більше 10 сонячної маси проходять фазу червоного гіганта; однак вони мають достатньо сили тяжіння, щоб продовжувати зливати кисень і вуглець у більші елементи, і таким чином вони пропускають фазу білого карлика еволюції зірок. Як тільки зірка починає виробляти залізо в своєму ядрі, швидше за все, виникає наднова, яка фактично є міжзоряним вибухом, в якому ядро викидає свій матеріал хвилями. Залишки наднової можуть утворити чорну діру, яка є настільки гравітаційно щільною точкою, що ніщо не може їй уникнути.
