Goodshoot/Goodshoot/Getty Images
Astronomer definierar en röd dvärg som en stjärna med en massa mellan cirka 0,08 och 0,5 gånger solens, huvudsakligen sammansatt av väte. Dessa stjärnor är små och svala, med yttemperaturer runt 2 700°C (4 900°F), vilket ger dem ett karakteristiskt rödaktigt sken. På grund av sin blygsamma massa smälter röda dvärgar väte mycket långsamt, vilket gör att de kan lysa i 20 miljarder till över 100 miljarder år – längre än universums nuvarande ålder.
En stjärnas livslängd är direkt kopplad till dess ljusstyrka - energin den avger varje sekund. En stjärnas totala energiproduktion är lika med dess ljusstyrka multiplicerat med dess livslängd. Massiva stjärnor börjar livet med mer bränsle men förbränner det också i en mycket snabbare takt, vilket ger mycket större ljusstyrka. Solen, med en yttemperatur på 5 600°C (10 000°F), utstrålar till exempel mycket mer energi än en röd dvärg och har redan lyst i cirka 5 miljarder år, med en beräknad total livslängd på cirka 10 miljarder år.
Stjärnor genererar ljus och värme genom kärnfusion:omvandlingen av väte till helium under extremt tryck och temperatur i kärnan. Denna process frigör upp till tio miljoner gånger mer energi än kemisk förbränning. Även om fusionsreaktioner är sällsynta, upprätthåller de en stjärnas ljusstyrka över miljoner till miljarder år. När en stjärna förbrukar sitt väte börjar den smälta ihop tyngre grundämnen och gå upp till järn innan dess bränsle tar slut.
De flesta stjärnor bildas från moln av interstellärt väte och andra element. Gravitationskollaps komprimerar materialet tills kärntemperaturen är tillräckligt hög för sammansmältning. Stjärnan tillbringar sedan större delen av sitt liv med att smälta samman väte till helium. När väte är utarmat expanderar stjärnan och bränner helium och därefter tyngre grundämnen. I slutändan är stjärnans bränsle slut och den genomgår en slutlig kollaps, vilket kan producera en nova, supernova eller lämna efter sig en vit dvärg, neutronstjärna eller svart hål, beroende på dess ursprungliga massa. Med tiden svalnar vita dvärgar och neutronstjärnor och bleknar till mörka rester.
