Una gigante roja es una estrella gigante de masa baja o intermedia (menos de 8-9 masas solares) que, tras haber consumido el hidrógeno en su núcleo durante la etapa de secuencia principal, convirtiéndolo en helio por fusión nuclear, comienza a quemar hidrógeno en una cáscara alrededor del núcleo de helio inerte. Esto tiene como primer efecto un aumento del volumen de la estrella y un enfriamiento de su superficie, por lo que su color se torna rojizo. En esa fase previa a la de gigante roja, la estrella recibe el nombre de subgigante. En un momento dado, la atmósfera de la estrella alcanza un valor mínimo crítico de la temperatura por debajo del cual ya no puede descender, lo que obliga a la estrella a aumentar su luminosidad y volumen a temperatura superficial (o sea, color) prácticamente constantes; la estrella se hincha hasta alcanzar un radio típico de unos 100 millones de km: la estrella se ha convertido así en una gigante roja. En todo este proceso la energía emitida por la gigante proviene de la mencionada cáscara y de la conversión de energía gravitatoria en calor por el teorema de virial.

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A red giant is a luminous giant star of low or intermediate mass (roughly 0.3–8 solar masses (M☉)) in a late phase of stellar evolution. The outer atmosphere is inflated and tenuous, making the radius large and the surface temperature as low as 5,000 K and lower. The appearance of the red giant is from yellow-orange to red, including the spectral types K and M, but also class S stars and most carbon stars. The most common red giants are stars on the red-giant branch (RGB) that are still fusing hydrogen into helium in a shell surrounding an inert helium core. Other red giants are the red-clump stars in the cool half of the horizontal branch, fusing helium into carbon in their cores via the triple-alpha process; and the asymptotic-giant-branch (AGB) stars with a helium burning shell outside a degenerate carbon–oxygen core, and a hydrogen burning shell just beyond that.

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