La razón por la que las estrellas se hinchan en tamaño después de agotar sus núcleos de hidrógeno es que las estrellas comienzan a fundir helio, según la Universidad de Michigan. El helio libera más energía durante la fusión que la liberación de hidrógeno durante el proceso. La cantidad de energía producida por el helio es mayor que la necesaria para evitar el colapso gravitacional, lo que hace que la estrella se hinche mucho en tamaño.
Según la Agencia Nacional de Aeronáutica y del Espacio, todas las estrellas finalmente colapsan después de agotar su combustible. Las estrellas pequeñas se convierten en enanas blancas, mientras que las estrellas más grandes terminan sus vidas cuando se desploman en agujeros negros. Las estrellas de masa intermedia se convierten en objetos muy densos llamados estrellas de neutrones.
Según la Universidad de Harvard, durante el proceso de convertirse en una gigante roja, las capas externas de la estrella aumentan enormemente de tamaño mientras que el núcleo se contrae. Además, cuando la estrella se expande tanto, su superficie se enfría considerablemente. Según Harvard, los gigantes rojos aumentan hasta 70 veces su tamaño antes de que se agote el hidrógeno.
El sol de la Tierra está destinado a convertirse en un gigante rojo eventualmente. Según la Universidad de Michigan, el diámetro del sol es actualmente alrededor de 1/100 de una unidad astronómica. Cuando el sol se convierte en un gigante rojo, su diámetro seguramente crecerá a más de una unidad astronómica.
