Wat is een Hertzsprung-Russell-diagram?
Het Hertzsprung-Russell-diagram is een hulpmiddel dat astronomen en astrofysici gebruiken om verschillende soorten sterren te classificeren. Het wordt soms het Color-Magnitude Diagram (CMD) genoemd.
Het Hertzsprung-Russell-diagram plot voornamelijk de kleur / warmte van een ster tegen zijn absolute grootte / helderheid. Kleur en warmte zijn de x-as. Ze delen een as omdat kleur en warmte zeer goed met elkaar correleren. Tot ongeveer 3500 K oppervlaktetemperatuur, sterren zijn rood, tot ongeveer 4500 K zijn ze oranje, tot ongeveer 6000 K zijn ze geel, tot ongeveer 9000 K zijn ze wit, en verder zijn ze blauw. Sommige sterren, zoals Wolf-Rayet-sterren, hebben oppervlaktetemperaturen tot 25.000 K.
Absolute grootte / helderheid zijn de y-as van het Hertzsprung-Russell-diagram. Nogmaals, net als bij de x-as, kan de y-as twee variabelen delen omdat de twee gecorreleerd zijn. Absolute magnitude wordt gemeten met behulp van een standaard helderheidsschaal, terwijl de helderheidszijde wordt gemeten in termen van zonne-eenheden. De zijde van de zonne-eenheid is een logaritmische schaal, omdat sterren qua helderheid variëren van maar liefst 1 / 100.000ste van de zon tot ~ 100.000 keer de zon. Tijdens een supernova schijnt een ster zo helder als vijf miljard keer de zon, hoewel dit slechts tijdelijk is.
Het Hertzsprung-Russell diagram laat zien dat sterren zich in verschillende natuurlijke categorieën clusteren: de hoofdreeks (dwergen), waarvan onze zon deel uitmaakt, bestaat uit waterstof-fuserende sterren; witte dwergen, die hun splijtstof hebben opgebruikt en bezig zijn met afkoelen; en de subreuzen, reuzen en superreuzen, die elementen samenbrengen die zwaarder zijn dan waterstof, zoals helium.
Witte dwergsterren zijn veel kleiner dan de zon: ze hebben een diameter die alleen vergelijkbaar is met die van de aarde! Dit komt omdat een witte dwerg een overblijfsel is van de kern van een ster die eerder zijn eigen energie opwekte. De dwergsterren zijn veel groter, ongeveer de grootte van onze zon. De reuzen zijn nog veel groter, zo groot als de baan van Mars. Dit komt omdat ze hun nucleaire brandstof sneller smelten, opwarmen en hun envelop uitbreiden.
De standaardnaam voor sterren komt uit het Hertzsprung-Russell-diagram. Als een ster bijvoorbeeld rood is en in de superreusklasse, wordt hij een rode superreus genoemd. Onze zon is een witte dwerg. Er zijn gele reuzen, blauwe reuzen, oranje dwergen, rode dwergen en vele andere bekende stercategorieën.