Ein roter Riese ist eine Art Stern. Sein Name ist eher selbsterklärend: Er ist wegen seiner relativ niedrigen Temperatur rot, und er ist einer der größten aller Sterntypen, 1,000 Mal so voluminös wie unsere Sonne. Beteigeuze, Antares, Aldebaran und Arcturus sind einige bekannte rote Riesensterne, die mit bloßem Auge von der Erde aus sichtbar sind.
Ein roter Riese ist ein alternder Stern, und Astrologen gehen davon aus, dass unsere Sonne in etwa fünf Milliarden Jahren zu einem roten Riesen wird. Jüngere Sterne erzeugen Energie durch Wasserstofffusion, wodurch Helium entsteht, wodurch das Verhältnis von Helium zu Wasserstoff im Inneren des Sterns allmählich ansteigt. Wasserstoff befindet sich im Kern jüngerer Sterne, aber wenn ein Stern altert und seinen Wasserstoffspeicher aufbraucht, wird der Wasserstoff auf eine äußere Hülle beschränkt, während der Kern nur aus Helium besteht.
In diesem Szenario hat der Heliumkern keinen Brennstoff zum Verbrennen, da die Heliumfusion nur bei sehr hohen Temperaturen von über 100 Millionen Kelvin möglich ist. Daher beginnt sich der Heliumkern zusammenzuziehen, während sich die Wasserstoffhülle ausdehnt. Die Leuchtkraft oder Helligkeit des Sterns nimmt um den Faktor 1,000 bis 10,000 zu, während die Wasserstoffhülle kühler zu brennen beginnt, ein rotes Aussehen annimmt und zu einem roten Riesen wird. Rotes Licht ist die niedrigste Temperatur des sichtbaren Lichts, während heißeres Licht weiß oder blau erscheint.
Wenn unsere Sonne auf die Wasserstofffusion umschaltet und ein roter Riese wird, ist das das Ende unseres Sonnensystems, wie wir es kennen. Ein roter Riese an der Stelle unserer Sonne würde über die aktuelle Umlaufbahn der Erde hinausreichen. Als Teil des Alterungsprozesses wird die Anziehungskraft der Sonne jedoch deutlich schwächer, was dazu führt, dass alle Planeten des inneren Sonnensystems außer Merkur abdriften. Während die Erde selbst das Ereignis überleben könnte, wird das uns bekannte Ökosystem zerstört, wenn die Sonne heller brennt, und die Erdatmosphäre wird der der heutigen Venus ähnlicher – viel zu heiß, um das Leben auf der heutigen Erde zu unterstützen.