Звезды, возникнув, как сгустки, внутри туманности, имеют вначале огромные размеры, очень малую плотность и сравнительно низкую температуру; это красные звезды-гиганты.
Под действием тяготения своих частиц к центру звезды сжимаются, и температура внутри них и на поверхности повышается. Когда в центре она достигает нескольких миллионов градусов, там начинают образовываться атомы тяжелых химических элементов за счет атомов легких элементов, что сопровождается выделением энергии. Плотность туманности увеличивается, температура повышается, и красная звезда превращается в белую.
Когда в центре ее создается температура около 30 миллионов градусов, начинается еще более энергичный процесс превращения атомов водорода в атомы газа гелия, при котором выделяется огромное количество энергии. Эта энергия поддерживает излучение звезды в продолжение миллиардов лет. Но запасы водорода в звезде постепенно иссякают. Приток энергии изнутри ослабевает, и, постепенно сжимаясь, белая звезда превращается в желтую. Охладившись и сжавшись еще больше, она становится красной звездой-карликом и со временем совсем перестает светиться.
Сила света звезд весьма разнообразна. Красные карлики светятся наиболее слабо, в несколько десятков тысяч раз слабее Солнца. По размерам они значительно меньше Солнца и светятся красным светом. Температура их газов на поверхности не превышает 3000 градусов, а температура Солнца достигает 6000 градусов.
Наше Солнце считается желтым карликом; по сравнению с другими звездами оно не особенно велико, и цвет его желтоватый.
Это уже, так сказать, пожилая звезда, имеющая свою длинную историю. Однако до того, как она станет красной звездой-карликом, пройдет еще много миллиардов лет. Наше Солнце, как и все звезды, «стареет» очень медленно.
Белые звезды в несколько раз больше Солнца, и температура их равна 10000 градусов, а температура голубоватых звезд доходит до 30000 градусов.
Существуют также звезды-гиганты, которые сравнительно холодны. Они — красного цвета и во много раз больше Солнца. Например, звезда Антарес в созвездии Скорпиона в 450 раз больше Солнца. Такие звезды-гиганты в десятки тысяч раз более ярки, чем Солнце. Средняя плотность их, однако, очень невелика. Газы, из которых состоят эти звезды, во много раз более разрежены, чем обычный комнатный воздух. И, наоборот, чем звезда меньше и чем слабее сила ее света, тем больше ее средняя плотность. Например, плотность Солнца в 1,5 раза больше плотности воды, а плотность красных звезд-карликов еще больше, хотя вследствие высокой температуры вещество, составляющее красные звезды, все же остается газом.