Quando uma estrela entra no estágio gigante vermelho, suas camadas externas se expandem devido a uma combinação de fatores :

* fusão de hidrogênio na concha: A estrela esgotou o combustível de hidrogênio em seu núcleo e começou a fundir o hidrogênio em uma concha ao redor do núcleo. Esse processo gera uma grande quantidade de energia que empurra para fora nas camadas externas da estrela.

* Aumento da luminosidade: A fusão na concha faz com que a estrela se torne muito mais luminosa. Esse aumento da luminosidade empurra as camadas externas para fora.

* Gravidade reduzida: À medida que os principais contratos, a gravidade geral da estrela enfraquece, permitindo que as camadas externas se expandam com mais facilidade.

* pressão de radiação: A radiação intensa produzida pela fusão na concha exerce uma pressão externa significativa nas camadas externas, contribuindo para sua expansão.

Aqui está uma analogia simplificada:imagine um balão cheio de ar. Se você aquecer o ar dentro do balão, as moléculas de ar se movem mais rapidamente e empurram contra a superfície interna do balão, fazendo com que ele se expanda. Da mesma forma, a fusão na concha de uma estrela gigante vermelha aquece as camadas externas, fazendo com que elas se expandam.

A expansão das camadas externas leva a uma diminuição significativa na temperatura da superfície da estrela, e é por isso que os gigantes vermelhos são chamados de "vermelho". No entanto, apesar da temperatura mais fria da superfície, os gigantes vermelhos são muito mais luminosos do que seus colegas de sequência principal porque têm uma área de superfície muito maior.