Innhold
Solen gir et praktisk målestokk for å beskrive andre stjerner. Massen til denne solsystemen solen gir oss en enhet for å måle andre stjernemasser. Tilsvarende definerer solens lysstyrke og overflatetemperatur sentrum av Hertzsprung-Russell Diagram (H-R Diagram). Å plotte en stjerne på dette diagrammet forutsier pålitelig andre egenskaper ved stjernen, for eksempel masse og alder.
X-aksen
X-aksen til H-R-diagrammet indikerer stjernens overflatetemperatur i grader Kelvin. Temperaturen øker fra høyre til venstre - bakover fra de fleste diagrammer du kan være vant til å bruke. H-R-diagrammet bruker en forholdskala; hvert merke med jevnt mellomrom representerer en temperatur dobbelt så stor som naboen til høyre.
X-aksen kan også merkes i henhold til spektralklasse, som varierer forutsigbart med dens overflatetemperatur. De hotteste stjernene vises hvite eller til og med blå, mens de kuleste vises røde. I mellom ytterpunktene finner du solsystemene i solen. Stjernefarger er klassifisert etter bokstav, fra blåeste / hotteste til rødeste / kuleste: OBAFGKM.
Y-aksen
Y-aksen indikerer lysstyrke eller lysstyrke. Den øker fra bunn til topp i henhold til en forholdskala. Den vanligste måleenheten er en lysstyrke lik solen, slik at senteretiketten er 1 (en) og etikettene fortsetter i begge retninger av eksponenter på 10.
Y-aksen kan også være merket som "absolutt størrelse." Dette uttrykket refererer til det synlige lyset som en stjerne ser ut til å avgi hvis det var 10 parsecs fra jorden.
Hovedsekvens
Hovedsekvensfasen i en stjerners livssyklus er den tiden hvor hydrogensmelting finner sted i kjernen. Men når det gjelder H-R-diagrammet, viser "hovedsekvens" også til en tilnærmet diagonal, litt S-buet linje som strekker seg mellom øvre venstre og nedre høyre hjørne som hovedsekvensstjernene viser. De opprettholder et forutsigbart forhold mellom lysstyrke og temperatur: jo lysere, varmere. Begge disse egenskapene øker med en stjernemasse; en stjerne som er indikert nærmere øvre venstre hjørne, vil være "tyngre" enn solen vår, mens stjernene til høyre i sekvensen vil være "lysere".
Red Giants
Skulle astronomer plotte en nyoppdaget stjerne i øverste høyre hjørne av H-R-diagrammet, idet de begge er lyse, men likevel kule, vil de umiddelbart vite hvilken fase av livssyklusen stjernen holder på. En rød gigantekjerne, varm nok til å smelte sammen helium og enda tyngre elementer, har presset skalllagene sine så langt ut at de kan kjøle seg ned i det røde spekteret. De skylder sin store lysstyrke ikke til temperaturen, men til deres størrelse: større stjerner stråler mer lysenergi.
Hvite dverger
Du kan være like sikker på livssyklusfasen til en stjerne som er veldig varm, men likevel veldig svak. Den nedre venstre kvadranten av H-R-diagram tilhører nesten utelukkende hvite dverger.
Etter at en rød gigant med lik masse som solen vår brenner opp hele heliumet sitt, har tyngdekraften frie tøyler til å komprimere kjernen så langt karbonelektronene deri tillater. Denne store tettheten skaper enorm kjernevarme. Og fordi kjernen er alt som er igjen på dette tidspunktet, er kjernetemperaturen overflatetemperatur. Dermed plottes hvite dverger til venstre på H-R-diagrammet. Til tross for varme betyr den lille størrelsen deres mindre total utstrålt energi - mindre lysstyrke og en lavere plassering på diagrammet.
Når den eldes, vil den hvite dvergen avkjøle seg, og utstråle all varmen og produsere ikke mer. Plasseringen på H-R-diagrammet vil bevege seg nedover mot høyre til den forsvinner fra synet.