Bir yıldızın ışık saçabilmesi için, içinde bulunan hidrojen gazının helyum atomlarına dönüşmesi gerekir. İki hidrojen gazı birleşerek, bir helyum atomunu oluştururlar ve bu sırada ışık yayarlar. Yıldızlar, ışık saçmak için kullandıkları yakıtları biterken ölmeye yaklaşırlar ve hacimleri büyümeye başlar. Helyum yakıt olarak kullanılmadığı için yıldızın çekirdeğine toplanmaktadır. Yıldızın dışındaki kabuk kısmında ise geriye kalan hidrojenler yanmaya devam eder. Kabuk fazla ısındığı için yıldız genişlemeye başlar ve yarı çapı 100 kat artan bir yıldız artık “kırmızı dev” adını almıştır.
Kırmızı dev
Yıldızın yüzeyi genişledikçe ısısıda düşmektedir. Kırmızı dev haline gelmiş bir yıldız, içe doğru çökmeye başlar ve helyum daha da sıkışarak 100 milyon derece Kelvin sıcaklığa kadar çıkar. Bu sıcaklıkta çekirdekteki helyumlar birleşerek karbon atomlarına dönüşürler. Helyum bu ısıda çok şiddetli yanmaktadır ve yıldızın rengi kırmızıya dönüşmektedir. Yıldızın yaydığı ışık, bin Güneş’e eş değer hale geldiğinde, yıldız artık “kırmızı süper dev” haline gelmiş demektir. Kırmızı süper dev sahip olduğu yüksek enerji sebebiyle çok kararsız bir haldedir. Bir patlama ile dış katmanları uzaya dağılır. Geriye yıldızın kütlesinin %10 u kadar olan ve beyaz cüce adı verilen karbonlardan oluşan bir çekirdek kalmaktadır.
Beyaz cüce
Beyaz cücenin kütlesi arttıkça boyutları küçülmektedir. Beyaz cüceler yaklaşık 10 milyar yılda bütün enerjilerini uzaya yayarak siyah cüce haline dönüşürler. Isısı ve ışık yayma gücü çok olan ve büyüklüğü dünya kadar olan siyah cüceler, karanlık maddeye dahil edilmektedir.