Cách trực quan để suy nghĩ về nó là hiểu rằng có nhiều thay đổi, về bản chất, khuếch đại lẫn nhau. Sự khuếch đại trong thiên văn học không phải là hiếm. Nó giải thích tại sao trọng lực có thể làm cho các vật thể lớn trở nên nhỏ bé, bởi vì khi vật thể lớn trở nên nhỏ hơn, trọng lực và trọng lượng của vật thể tăng theo cấp số nhân. Theo một nghĩa nào đó, điều ngược lại xảy ra với một người khổng lồ Đỏ. Trọng lực ở bề mặt phát triển đủ thấp để loại sao bước vào sự giãn nở.
Sự mở rộng của ngôi sao muộn trong cuộc đời của nó là theo cấp số nhân. Đó là lý do tại sao nó có thể mở rộng rất nhiều.
Nếu mặt trời tăng gấp đôi kích thước nhưng khối lượng của nó vẫn không thay đổi. Theo giả thuyết này, trọng lực bề mặt của Mặt trời mới được chia cho 4. Vận tốc thoát của nó được chia cho căn bậc 2, do đó lớp ngoài có trọng lượng nhỏ hơn nhiều, nhưng tốc độ thoát vẫn liên kết nó với ngôi sao. Mọi thứ đều bằng nhau, mở rộng mặt trời sẽ làm cho nó nguội đi, nhưng sử dụng quy tắc bình phương trung bình gốc cho vận tốc nhiệt, nếu nhiệt độ chia cho 2, vận tốc của các phân tử hydro và heli được chia cho căn bậc 2.
Theo lý thuyết này, các nguyên tử hydro trên bề mặt của chúng chuyển động chậm hơn một chút, nhưng với trọng lực bằng 1/4, chúng tự do hơn và chúng có thể di chuyển xa hơn từ ngôi sao dựa trên vận tốc nhiệt của chúng.
Nếu chúng ta tiếp tục mở rộng mặt trời, sẽ có một điểm mà hydro bên ngoài trở nên vô cùng lỏng lẻo. Ở kích thước khổng lồ đỏ, giả sử, bán kính 1 AU hoặc bán kính mặt trời hiện tại là 215, trọng lực thấp hơn khoảng 46.000 lần và hydro trên bề mặt chỉ trải qua 0,006 m / s ^ 2 gia tốc hấp dẫn, nhưng cùng các phân tử hydro đó ở khổng lồ đỏ nhiệt độ (khoảng 3.000 độ K), đang di chuyển khoảng 5,5 km / s. Chúng có thể bay xa khỏi bề mặt hơn một triệu km chỉ dựa vào năng lượng nhiệt của chúng, so với khoảng 100 km trên bề mặt mặt trời hiện tại (chỉ dưới 8 km / giây).
Trong cả hai trường hợp, lớp hydro và heli bên ngoài ở trạng thái cân bằng, chỉ là trọng lực và kích thước khổng lồ đỏ thấp đến mức với trạng thái cân bằng khổng lồ màu đỏ rất lỏng lẻo này. Nhưng đó chỉ là một phần của lý do.
Hãy xem xét những gì khác xảy ra khi mặt trời già đi.
Nguồn .
Cốt lõi, nơi hợp nhất xảy ra là một khu vực tương đối nhỏ ở trung tâm. Bao bọc xung quanh lõi là vùng bức xạ và vùng dẫn điện. giúp giữ nhiệt khỏi sự hợp nhất bị mắc kẹt bên trong mặt trời. Kết quả là, theo thời gian, bên trong mặt trời ngày càng nóng hơn và khi nó càng nóng thì lõi càng phát triển lớn hơn và nó bao gồm ngày càng nhiều vùng phóng xạ.
Nếu chúng ta nghĩ rằng vùng bức xạ là một loại chăn giữ nhiệt bên trong mặt trời, khi lõi phát triển lớn hơn và lớn hơn, thì vùng bức xạ bị kéo căng và mất khối lượng vào lõi, do đó, nó trở nên mỏng hơn theo hai cách. Nếu kích thước của lõi được nhân đôi, các photon từ lõi phải truyền qua 1/4 số lượng phân tử. Khi mặt trời đã đủ tuổi và hầu hết các phản ứng tổng hợp xảy ra ở rìa ngoài của lõi, sẽ có ít hơn một tấm chăn để giữ nhiệt. Nó không tạo ra nhiều năng lượng hơn, đó là năng lượng đó có con đường dễ dàng hơn đến khu vực bên ngoài của mặt trời. Vì vậy, bạn có hiệu ứng khuếch đại, khi mặt trời phát triển lớn hơn, trọng lực bề mặt giảm theo bình phương bán kính và nhiệt bên trong có ít vật liệu đi qua để đến các lớp bên ngoài,
Sự sụp đổ lõi nội bộ cũng có thể đóng một vai trò. Ngay cả khi lõi bên trong hết hydro để cầu chì và nó bắt đầu sụp đổ, hành động sụp đổ tạo ra sức nóng đáng kể.
Không chắc điều đó rõ ràng, nhưng đó là nỗ lực của tôi để giải thích những gì xảy ra bằng trực giác.