Các hằng tinh có phải vĩnh viễn tồn tại không?

Thời gian hằng tinh ngừng lại ở giai đoạn sao chính quyết định bởi tốc độ tiêu hao nhiên liệu hạt nhân hydro. Sự tiêu hao của hằng tinh càng nhiều thì giai đoạn này càng ngắn. Mặt Trời thuộc về loại hằng tinh tiêu hao trung bình, giai đoạn này của nó ước khoảng 10 tỉ năm. Ngày nay tuổi Mặt Trời khoảng 5 tỉ năm. Những hằng tinh có khối lượng lớn gấp 10 lần

Mặt Trời thì giai đoạn chính chỉ khoảng mấy chục triệu năm. Những hằng tinh có khối lượng chỉ bằng một phần mấy của Mặt Trời thì giai đoạn chính có thể kéo dài trên trăm tỉ năm.

Sau khi nhiên liệu hạt nhân hydro trong tâm của hằng tinh cháy hết thì hằng tinh bắt đầu xuống dốc. Lúc đó bên trong hằng tinh bắt đầu phản ứng nhiệt hạch, heli biến thành cácbon, còn phản ứng nhiệt hạch của hydro chuyển ra lớp vỏ ngoài của hằng tinh, khiến cho nhiệt độ lớp vỏ ngoài dần dần tăng cao, thể tích không ngừng giãn nở, cuối cùng thể tích của hằng tinh sẽ tăng lên gấp nghìn lần sao với ban đầu, trở thành ngôi sao đỏ vô cùng lớn. Ngôi sao đỏ đêm đông “Tham tú thứ 4” mà ta nhìn thấy chính là ngôi sao đỏ nổi tiếng như thế. Mặt Trời sau này khi trở thành sao đỏ còn có thể kéo dài khoảng một tỉ năm.

Sau khi trải qua giai đoạn sao đỏ khổng lồ, hằng tinh sẽ dần dần đi vào tuổi già. Đặc điểm chủ yếu của hằng tinh già là không ổn định, độ lớn và độ sáng của chúng biến đổi luôn. Biến tinh Zao phu nổi tiếng và đa số các biến tinh đều ở giai đoạn này.

Thời kỳ hằng tinh già tương đối ngắn, lúc đó các chất khí heli, CO2, oxy trong nội bộ hằng tinh lần lượt tham gia phản ứng nhiệt hạch, cuối cùng toàn bộ biến thành sắt, năng lượng tiêu thụ hết và khiến cho phản ứng nhiệt hạch ngừng lại.

Một nguồn năng lượng lớn do phản ứng nhiệt hạch ban đầu sinh ra vì bị các hạt nơtron và bức xạ mang đi cho nên áp lực trong nội bộ hằng tinh giảm xuống rất nhanh, sức hút một lần nữa đã chiến thắng áp lực bức xạ, do đó hằng tinh một lần nữa bị co ngót, thậm chí đổ sập rất nhanh, hằng tinh đi vào giai đoạn hấp hối. Những hằng tinh tương tự với Mặt Trời qua một thời kỳ co ngót lặng lẽ lâu dài sẽ biến thành sao bạch oải (sao lùn trắng). Ngôi sao rất sáng cùng với sao Thiên lang mà ta nhìn thấy chính là ngôi sao bạch oải điển hình. Những hằng tinh có khối lượng to sẽ dẫn đến sự suy sập mạnh mẽ và dẫn đến sự bùng nổ siêu sao mới, sau khi bắn ra một lượng lớn vật chất thì trong tâm của nó sẽ trở thành những nơtron hoặc lỗ đen.