Roter Riese

Alle neuen Sterne wandeln Wasserstoff durch Kernfusion in Helium um. Dabei wird viel Energie (z.B. Licht und Wärme) erzeugt. Bei einem normalen Stern, wie unserer Sonne und allen anderen Hauptreihensternen, findet diese Umwandlung genau im Zentrum des Sterns statt. Früher oder später hat sich fast der gesamte Wasserstoff im Zentrum in Helium umgewandelt. Dies führt dazu, dass die Kernreaktion aufhört. Das Zentrum wird durch die Schwerkraft des Sterns immer kleiner. Dadurch wird die Schicht direkt außerhalb des Zentrums heißer. Diese Schicht enthält immer noch Wasserstoff. Dieser Wasserstoff wird zu Helium fusionieren.

Mit dieser neuen Energiequelle werden die äußeren Schichten des Sterns viel, viel größer. Der Stern wird heller, manchmal bis zu zehntausendmal so hell wie in der Hauptreihe. Da die Außenseite des Sterns größer ist, wird die Energie über eine viel größere Fläche verteilt. Dadurch sinkt die Temperatur der Oberfläche und die Farbe ändert sich zu rot oder orange.

Die Rote-Riesen-Phase ist vorübergehend. Sie ist kürzer als die Milliarden von Jahren, die ein Stern auf der Hauptreihe verbringt. Bald (in nur Hunderten von Millionen Jahren) werden Rote Riesen beginnen, Helium zu fusionieren, um andere Elemente wie Kohlenstoff, Stickstoff und Sauerstoff herzustellen. Einige ihrer äußeren Schichten werden weggeblasen, so dass interstellares Gas und Staub den Stern umkreisen. Mit der Zeit werden die meisten Roten Riesen zu Weißen Zwergen. Sehr große Rote Riesen werden zu Neutronensternen oder Schwarzen Löchern.