Powodem, dla którego gwiazdy powiększają się po wyczerpaniu rdzeni wodorowych, jest to, że gwiazdy zaczynają topić hel, wynika z danych University of Michigan. Hel uwalnia więcej energii podczas syntezy niż uwalnianie wodoru podczas procesu. Ilość energii wytwarzanej przez hel jest większa niż ilość potrzebna do powstrzymania grawitacyjnego zapaści, co powoduje, że gwiazda znacznie powiększa swój rozmiar.
Według Narodowej Agencji Aeronautyki i Kosmosu, wszystkie gwiazdy w końcu zapadają się po wyczerpaniu paliwa. Małe gwiazdy stają się białymi karłami, a największe gwiazdy kończą swoje życie, gdy zapadają się w czarne dziury. Gwiazdy pośredniej masy stają się bardzo gęstymi obiektami zwanymi gwiazdami neutronowymi.
Według Harvard University, podczas procesu stania się czerwonym olbrzymem, zewnętrzne warstwy gwiazdy znacznie się powiększają, a rdzeń kurczy się pod względem wielkości. Dodatkowo, gdy gwiazda tak bardzo się rozszerza, jej powierzchnia znacznie się ochładza. Według Harvarda, czerwone olbrzymy powiększają się do 70 razy, zanim wodór zostanie zubożony.
Słońce Ziemi ma w końcu stać się czerwonym olbrzymem. Według University of Michigan, średnica Słońca wynosi obecnie około 1/100 jednostki astronomicznej. Kiedy słońce stanie się czerwonym olbrzymem, jego średnica z pewnością wzrośnie do ponad jednej jednostki astronomicznej.
