Превращение звезды в красного гиганта — многоэтапный процесс: 2
- Звезда исчерпывает водород в своём ядре. 2 Термоядерные реакции синтеза гелия из водорода прекращаются, что приводит к остановке энерговыделения. 2 Гравитационное сжатие ядра вызывает рост температуры и давления, запуская горение водорода в оболочке вокруг ядра. 2
- Энергия, выделяемая в водородной оболочке, заставляет внешние слои звезды расширяться. 2 Радиус увеличивается в сотни раз, а температура поверхности падает. 2 Процесс расширения сопровождается снижением плотности внешних слоёв и формированием конвективных зон, которые переносят продукты синтеза к поверхности. 2
- У звёзд с массой менее 2 солнечных масс переход к стадии красного гиганта сопровождается гелиевой вспышкой. 2 После достижения температур около 100 млн K в ядре начинается неуправляемый термоядерный синтез гелия в углерод. 2 Это приводит к резкому выбросу энергии, который не разрушает звезду из-за вырождения электронного газа в ядре. 2
- После фазы красного гиганта звезда может перейти на асимптотическую ветвь гигантов (AGB), где в ядре происходит горение гелия и водорода в отдельных слоях. 2
- Завершающий этап эволюции красного гиганта — сброс внешних слоёв, которые образуют планетарную туманность. 2 Оставшееся ядро, состоящее из углерода и кислорода, постепенно остывает, превращаясь в белый карлик. 2 У массивных звёзд этот процесс может завершиться взрывом сверхновой типа II. 2
Превращение звезды в красного гиганта обычно происходит, когда ей от 1 до 10 миллиардов лет, в зависимости от первоначальной массы. 1