כשהמימן בליבה נגמר, הליבה מתכווצת ומתחממת, ומסביבה מתחיל ״לבעור״ מימן בשכבה חיצונית יותר. האנרגיה הנוספת מנפחת את הכוכב פי עשרות ומאות. השכבות החיצוניות מתרחקות מהמקור החם ומתקררות, ולכן הכוכב נראה אדום או כתום — אף שבסך הכול הוא מפיק הרבה יותר אור מבעבר.
בעוד כחמישה מיליארד שנים צפויה גם השמש להפוך לענק אדום. היא תתנפח עד שתבלע את חמה ונוגה, ואולי גם את כדור הארץ. אחרי שלב הענק האדום, השכבות החיצוניות יינדפו לחלל, ומה שיישאר יהיה ננס לבן. כוכבים כבדים בהרבה הופכים ל״על־ענקים״ אדומים, כמו בטלגז.

