暴走的なヘリウム燃焼（燃焼を参照）。主系列星のような恒星内部での核燃焼の安定性は、核燃焼が活発になると星が膨張して温度が下がり、核燃焼が抑えられることにより保たれている。ところが、小質量星（太陽質量の2倍程度以下）が主系列を終える段階では、ヘリウム中心核の密度が高まり、電子が縮退した状態になる。この状態では星は電子の縮退圧で支えられるため、赤色巨星段階の水素殻燃焼によりヘリウム中心核が成長し、ヘリウム燃焼が始まって温度が上昇しても圧力が変化しないため膨張が起こらず、ヘリウム燃焼の暴走が起こる。これがヘリウムフラッシュである。この暴走は電子縮退が緩むほどに高温になるまで続き、その後は安定的なヘリウム燃焼の段階（水平分枝星またはクランプ星）に移行する。