Zawartość
Czerwone olbrzymy i białe karły to oba etapy cyklu życia gwiazd, które są od połowy wielkości Słońca na Ziemi do 10 razy większe. Zarówno czerwone olbrzymy, jak i białe karły występują pod koniec życia gwiazd i są względnie oswojone w porównaniu z tym, co robią niektóre większe gwiazdy po śmierci.
Poprzednie etapy
Zanim gwiazda stanie się czerwonym olbrzymem lub białym karłem, musi spalić większość wodoru znajdującego się w jej jądrze. Wodór jest zużywany podczas fuzji jądrowej, która jest procesem tworzenia atomu helu z czterech atomów wodoru. Im większa jest gwiazda, tym szybciej płonie przez źródło wodoru; Słońce ma trwać około 10 miliardów lat (minęło już 5 miliardów lat) na jego wodorze.
Czerwony olbrzym
Czerwony olbrzym pojawia się, gdy gwiazda wypaliła się przez źródło wodoru i teraz łączy hel w rdzeniu, aby wytworzyć większe atomy, takie jak węgiel i tlen. Gdy gwiazda topi się z helem, zewnętrzna powłoka znacznie się rozszerza i stygnie (jednocześnie rdzeń wewnętrzny staje się coraz mniejszy i gęstszy); to rozszerzenie nadaje nazwie czerwonego olbrzyma, ponieważ gwiazda znacznie się powiększa, podczas gdy materiał chłodzący nadaje charakterystyczny czerwony odcień. W końcu ten zewnętrzny materiał ucieknie grawitacyjnie od gwiazdy i rozproszy się w mgławicach, gdzie materiał zostanie ostatecznie użyty do utworzenia nowych gwiazd.
Biały karzeł
Faza białego karła występuje po rozproszeniu czerwonej zewnętrznej powłoki, pozostawiając jedynie niewielką pozostałość po byłej gwieździe. Dodatkowo, gwiazda ostatecznie kończy się z helu, aby się stopić; jednak masa poprzedniej gwiazdy nie wytwarza wystarczającej grawitacji, aby kontynuować stopienie węgla i tlenu w cięższe pierwiastki, dlatego rdzeń białego karła jest obojętny. Jednak biały karzeł jest nadal bardzo gorący, dlatego emituje jasny biały kolor.
Inne gwiazdy
Gwiazdy większe niż 10 mas Słońca przechodzą przez fazę czerwonego giganta; jednak mają wystarczającą grawitację, aby kontynuować łączenie tlenu i węgla w większe pierwiastki, a zatem pomijają fazę białego karła w ewolucji gwiezdnej. Gdy gwiazda zacznie wytwarzać żelazo w swoim rdzeniu, prawdopodobnie pojawi się supernowa, która jest faktycznie eksplozją międzygwiezdną, w której rdzeń wyrzuca swój materiał falami. Resztki supernowej mogą tworzyć czarną dziurę, która jest punktem tak gęstym grawitacyjnie, że nic nie może z niej uciec.