赤色巨星（RG）は、太陽質量0.5～5程度の中・低質量の主系列星から生まれた星です。 主系列星では、何十億年にもわたって核融合反応で水素をヘリウムに変えてきましたが、コアの水素が枯渇し、重力に対抗する手段がなくなってしまいます。 縮退したヘリウムコアが収縮し始めると、ガスの層が急激に圧縮されることで熱が放出される。 コアの中心部が最も早く崩壊し、十分な密度と温度に達すると、コアの周りのシェル層で水素の「シェル燃焼」が始まる。 コアの温度が上がると光度が上がり、シェル燃焼による放射圧の影響で、星の外側の拡散層が数百太陽半径にまで拡大するため、「Giant」と呼ばれるようになった。 その後、星の大きさが光度の増加を上回り、有効温度は約3000Kまで下がり、星はより赤く見えるようになる（実際には、赤色巨星はオレンジ色や赤色に見えることもある）。 星は通常、一生のうち1％程度をRG相で過ごすと考えられている。 よく知られているRG期の星には、「アルデバラン」（たうり座アルファ星）や「ミラ」（おおみずくじら座）などがある。 大質量の主系列星は、より早く進化し、さらに膨張して赤色超巨星（RSG）になる。
よく知られている赤色巨星ミラ(おおみくろんくじら)の様々な波長での姿です。
Credit: Margarita Karovska (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics) and NASA
Credit: Margarita Karovska (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics) and NASA