红巨星会迅速用尽氦燃料，因此寿命不长。质量更大的恆星会逐步以更重的元素进行聚变，再经过一连串的演化阶段。恆星的质量决定了它最终的归宿：8个太阳质量以上的恆星会坍缩，成为超新星，而8个太阳质量以下的恆星则会喷出外层的物质，形成行星状星云。超新星爆炸后的残骸是一颗密度极高的中子星；如果恆星质量超过3个太阳质量，则超新星残骸将会是一个黑洞。相互公转的联星会有更加复杂的演化过程，例如，白矮星会从其伴星不断吸取物质，最终可引发超新星爆炸。行星状星云和超新星都有助于把恆星内部经聚变产生的「金属元素」（在天文学中泛指