O que é um diagrama de Hertzsprung-Russell?

O diagrama de Hertzsprung-Russell é uma ferramenta que astrônomos e astrofísicos usam para classificar diferentes tipos de estrelas. Às vezes é chamado de Diagrama de Magnitude de Cor (CMD).

O diagrama de Hertzsprung-Russell plota principalmente a cor / calor de uma estrela contra sua magnitude / luminosidade absolutas. Cor e calor são o eixo x. Eles compartilham um eixo porque cor e calor se correlacionam muito bem um com o outro. Até cerca de 3500 K de temperatura de superfície, as estrelas são vermelhas, até 4500 K são alaranjadas, até cerca de 6000 K são amarelas, até cerca de 9000 K são brancas e, além disso, são azuis. Algumas estrelas, como as de Wolf-Rayet, têm temperaturas de superfície de até 25.000 K.

Magnitude / luminosidade absolutas são o eixo y do diagrama de Hertzsprung-Russell. Novamente, como no eixo x, o eixo y pode compartilhar duas variáveis ​​porque as duas estão correlacionadas. A magnitude absoluta é medida usando uma escala de luminosidade padrão, enquanto o lado da luminosidade é medido em termos de unidades solares. O lado das unidades solares é uma escala logarítmica, porque as estrelas variam em sua luminosidade de 1/100.000 do Sol a ~ 100.000 vezes o Sol. Durante uma supernova, uma estrela brilha tanto quanto cinco bilhões de vezes o Sol, embora isso seja apenas temporário.

O diagrama de Hertzsprung-Russell mostra que as estrelas se agrupam em várias categorias naturais: a sequência principal (anões), da qual nosso Sol é membro, consiste em estrelas que fundem hidrogênio; anãs brancas, que esgotaram seu combustível nuclear e estão em processo de resfriamento; e os sub-gigantes, gigantes e super-gigantes, que fundem elementos mais pesados ​​que o hidrogênio, como o hélio.

As estrelas anãs brancas são muito menores que o Sol: elas têm um diâmetro apenas semelhante ao da Terra! Isso ocorre porque uma anã branca é um remanescente do núcleo de uma estrela que anteriormente gerava sua própria energia. As estrelas anãs são muito maiores, do tamanho de nosso Sol. Os gigantes ainda são muito maiores, tão grandes quanto a órbita de Marte. Isso ocorre porque eles fundem seu combustível nuclear mais rapidamente, aquecendo-os e expandindo seu envelope.

O nome padrão para estrelas vem do diagrama de Hertzsprung-Russell. Por exemplo, se uma estrela é vermelha e na classe supergigante, é chamada de supergigante vermelha. Nosso Sol é uma anã branca. Existem gigantes amarelos, azuis, anãs alaranjadas, anãs vermelhas e muitas outras categorias de estrelas conhecidas.