Raksasa merah dan katai putih adalah tahapan dalam siklus hidup bintang yang berukuran mulai dari setengah ukuran matahari Bumi hingga 10 kali lebih besar. Raksasa merah dan katai putih terjadi pada akhir kehidupan bintang, dan mereka relatif jinak dibandingkan dengan apa yang dilakukan beberapa bintang besar ketika mereka mati.
Tahapan Sebelumnya
Sebelum sebuah bintang menjadi raksasa merah atau katai putih, ia harus membakar sebagian besar hidrogen yang ada di intinya. Hidrogen digunakan selama fusi nuklir, yang merupakan proses pembuatan atom helium dari empat atom hidrogen. Semakin besar sebuah bintang, semakin cepat ia membakar pasokan hidrogennya; matahari diperkirakan akan bertahan sekitar 10 miliar tahun (dengan 5 miliar tahun telah berlalu) pada hidrogennya.
Raksasa Merah
Raksasa merah terjadi ketika sebuah bintang telah membakar pasokan hidrogennya dan sekarang menggabungkan helium di intinya untuk menghasilkan atom yang lebih besar, seperti karbon dan oksigen. Saat bintang memadukan helium, kulit terluarnya mengembang dan mendingin (sementara, secara bersamaan, inti dalam semakin mengecil dan padat); pemuaian inilah yang memberi nama raksasa merah itu karena ukuran bintangnya bertambah besar, sementara bahan pendinginnya mengeluarkan rona merah yang khas. Pada akhirnya material luar ini akan lepas dari tarikan gravitasi bintang dan menghilang menjadi nebula, di mana material tersebut pada akhirnya akan digunakan untuk membentuk bintang baru.
Katai Putih
Fase kerdil putih terjadi setelah kulit terluar merah menghilang, hanya menyisakan sedikit sisa dari bintang sebelumnya. Selain itu, bintang akhirnya kehabisan helium untuk melebur; namun, massa bintang sebelumnya tidak menghasilkan gravitasi yang cukup untuk terus menggabungkan karbon dan oksigen menjadi elemen yang lebih berat, sehingga inti katai putih menjadi lembam. Namun, kerdil putih masih sangat panas, itulah mengapa ia mengeluarkan warna putih cerah.
Bintang Lainnya
Bintang yang lebih besar dari 10 massa matahari melewati fase raksasa merah; namun, mereka memiliki gravitasi yang cukup untuk terus menggabungkan oksigen dan karbon menjadi elemen yang lebih besar, sehingga mereka melewatkan fase katai putih dari evolusi bintang. Begitu sebuah bintang mulai menghasilkan besi di intinya, supernova kemungkinan besar akan terjadi, yang secara efektif merupakan ledakan antarbintang di mana inti mengeluarkan materialnya dalam gelombang. Sisa-sisa supernova dapat membentuk lubang hitam, yang merupakan titik yang sangat padat secara gravitasi sehingga tidak ada yang dapat menghindarinya.
Comstock/Comstock/Getty Images
