Che cos'è un diagramma Hertzsprung-Russell?

Il diagramma Hertzsprung-Russell è uno strumento che gli astronomi e gli astrofisici usano per classificare diversi tipi di stelle. Talvolta viene chiamato Diagramma intensità colore (CMD).

Il diagramma di Hertzsprung-Russell traccia principalmente il colore / calore di una stella rispetto alla sua magnitudine / luminosità assoluta. Colore e calore sono l'asse x. Condividono un asse perché il colore e il calore si correlano molto bene tra loro. Fino a circa 3500 K di temperatura superficiale, le stelle sono rosse, fino a circa 4500 K sono arancioni, fino a circa 6000 K sono gialle, fino a circa 9000 K sono bianche e oltre a quelle blu. Alcune stelle, come le stelle Wolf-Rayet, hanno temperature superficiali fino a 25.000 K.

La magnitudine / luminosità assoluta sono l'asse y del diagramma Hertzsprung-Russell. Ancora una volta, come con l'asse x, l'asse y può condividere due variabili perché le due sono correlate. La magnitudine assoluta viene misurata utilizzando una scala di luminosità standard, mentre il lato della luminosità viene misurato in termini di unità solari. Il lato delle unità solari è una scala logaritmica, perché le stelle variano nella loro luminosità da 1/100.000 ° del Sole a ~ 100.000 volte il Sole. Durante una supernova, una stella brilla come cinque miliardi di volte il Sole, anche se questo è solo temporaneo.

Il diagramma di Hertzsprung-Russell mostra che le stelle si raggruppano in diverse categorie naturali: la sequenza principale (nani), di cui fa parte il nostro Sole, è costituita da stelle che fondono l'idrogeno; nane bianche, che hanno esaurito il loro combustibile nucleare e si stanno raffreddando; e i subgiganti, i giganti e i supergiganti, che fondono insieme elementi più pesanti dell'idrogeno, come l'elio.

Le stelle nane bianche sono molto più piccole del Sole: hanno un diametro solo simile a quello della Terra! Questo perché una nana bianca è un residuo del nucleo di una stella che in precedenza ha generato la propria energia. Le stelle nane sono molto più grandi, circa le dimensioni del nostro Sole. I giganti sono ancora molto più grandi, grandi quanto l'orbita di Marte. Questo perché fondono il loro combustibile nucleare più rapidamente, riscaldandoli ed espandendo il loro involucro.

Il nome standard per le stelle deriva dal diagramma Hertzsprung-Russell. Ad esempio, se una stella è rossa e nella classe dei supergiganti, è chiamata supergigante rossa. Il nostro sole è una nana bianca. Ci sono giganti gialli, giganti blu, nani arancioni, nani rossi e molte altre categorie di stelle conosciute.