65亿年后，当太阳的主序星阶段结束时，预计太阳光的亮度将是如今的2.2倍，而地球的平均温度要比如今高60℃左右 。届时就算地球上仍有海水，恐怕也快被蒸发光了 。若仅从平均温度来看，火星反而会是最适宜人类居住的星球 。在主序星阶段，因恒星自身引力而造成收缩的这股向内的力和因燃烧而引起的向外的力会互相牵制而达到平衡 。但在65亿年后，太阳中心部分的氢会燃尽，最后只剩下其周围的球壳状部分有氢燃烧 。在球壳内不再燃烧的区域，由于抵消引力的向外的力减弱而开始急速收缩，此时太阳会越来越亮，球壳外侧部分因受到影响而导致温度升高并开始膨胀，这便是另一个阶段--红巨星阶段的开始 。红巨星阶段会持续数亿年，其间太阳的亮度会达到如今的2000倍，木星和土星周围的温度也会升高，木星的冰卫星以及作为土星
特征的环都会被蒸发得无影无踪，最后，太阳的外层部分甚至会膨胀到如今的地球轨道附近 。
另一方面，从外层部分会不断放出气体，最终太阳的质量会减至主序星阶段的60% 。因太阳引力减弱之故，行星开始远离太阳 。当太阳质量减至原来的60%时，行星和太阳的距离要比现在扩大70% 。这样一来，虽然水星和金星被吞没的可能性极大，但地球在太阳外层部分到达之前应该会拉大距离而存活下来，火星和木星型行星(木星，土星，天王星，海王星)也会存活下来 。
像太阳这般质量的星球，在其密度已变得非常高的中心部分只会收缩到一定程度，也就是温度只会升高到某种程度，中心部分的火会渐渐消失 。太阳逐渐失去光芒，膨胀的外层部分将收缩，冷却成致密的白矮星 。通过红巨星时代考验而存留下来的行星将会继续围绕太阳运行，所有一切都将被冻结，最后太阳系迎接的将会是寂静状态的结束 。
【太阳的温度究竟有多高】若太阳这种恒星变为白矮星，每秒自转一周 。密度至少为1.41*10¹¹kg/m³
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