Come abbiamo visto, il Sole si è formato circa 4600 milioni di anni fa ed è circa a metà della sua vita prevista. Tra qualche miliardo di anni, però, l'idrogeno dei suo nucleo comincerà a esaurirsi. Alla ricerca di altro idrogeno da usare come combustibile, le reazioni nucleari all'interno del Sole cominceranno a spostarsi verso l'esterno, liberando una maggiore quantità di energia. Alla fine, quando esso sarà circondato da un involucro di idrogeno in combustione nucleare, anche l'elio nel centro del Sole entrerà in una propria reazione nucleare, fondendo e trasformandosi in carbonio. Liberando tutta questa energia extra, il Sole diventerà molto più luminoso di quanto è attualmente e le sue dimensioni cominceranno ad aumentare in modo allarmante. Ma, via via che gli strati esterni del Sole si espanderanno, si raffredderanno, diventando di colore rosso, cosicché il Sole si trasformerà in una gigante rossa simile ad Aldebaran e Arturo. Al suo massimo, il Sole gigante rosso crescerà fino ad almeno cento volte il suo diametro attuale, inghiottendo la Terra nei suoi strati esterni. Inutile dire che qualsiasi forma di vita sul nostro pianeta si sarà estinta da molto tempo.

(Foto del sole eseguita dalla sonda Soho)

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Sul diagramma di Hertzsprung-Russell, l'aumento di luminosità del Sole lo sposterà verso l'alto, fuori dalla sequenza principale, e il suo cambiamento di classe spettrale lo sposterà inoltre verso destra. Le stelle all'estremità superiore della sequenza principale diventano, in questo stadio della loro evoluzione, tanto grandi e luminose che non vengono più chiamate semplicemente giganti ma supergiganti. Esempi di supergiganti rosse sono Betelgeuse e Antares, entrambe centinaia di volte più grandi del Sole. Altre stelle che non si sono ancora evolute al punto di diventare rosse, ma che ciononostante appartengono alla categoria delle supergiganti, sono Rigel, Deneb e Canopo.
Per distinguere se una stella è una gigante, una supergigante, o si trova nella sequenza principale, gli astronomi assegnano le stelle a una classe di luminosità (vedi la tabella) oltre che a una classe spettrale. (Si noti che gli astronomi tendono a considerare le stelle "nane" o "giganti" a seconda che siano ancora nella sequenza principale o ne siano uscite. Le stelle nella sequenza principale vengono spesso chiamate nane anche se quelle di massa maggiore possono essere molte volte più grandi del Sole.) Prese assieme, la classe spettrale e la classe di luminosità definiscono le principali proprietà di una stella così com'è attualmente; ma queste proprietà mutano via via che la stella invecchia.
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Classi di luminosità
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1a......Supergigante brillante
1ab...Supergigante meno brillante
1b......Supergigante
2..........Gigante brillante
3..........Gigante
4...........Subgigante
5...........Sequenza principale
6...........Subnana
7...........Nana bianca

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