Hertzsprung-Russell-Diagramm

Den Hertzsprung-Russell-Diagramm, kuerz HRD, gouf 1913 vum Henry Norris Russell entwéckelt a baut op Aarbechte vum Ejnar Hertzsprung op. E weist graff d'Entwécklungsverdeelung vun de Stären. Gëtt dozou d'absolut Hellegkeet géint de Spektraltyp opgedroen, kritt ee, bei enger grousser Zuel vun Aschreiwungen, charakteristesch linnenaarteg Heefungen.

Hertzsprung-Russell-Diagram by Richard Powell

Charakteristesch Beräicher

Haaptrei

Haaptartikel Haaptrei

Den Diagramm weist déi meescht Stären an der Géigend vun der sougenannter Haaptrei (main sequence oder och Zwergenaascht), déi sech vun den O-Stäre mat enger absolutter Hellegkeet vun zirka −6 bis zu den M-Stäre mat enger absolutter Hellegkeet vu Magnitude 9–16 hinnzitt. D'Stäre vun der Haaptrei maachen d'Liichtkraaftklass V.

D'Sonn ass en Haaptreiestär mat der Spektralklass G2. Weider Beispiller fir Hauptreiestäre sinn d'Vega (A0) an de Sirius (A1).

Risenaascht

Donieft gëtt et en zweeten däitlechen Aascht, dee vu Stäre mat de Spektralklasse G0 bis M gebilt gëtt, déi eng absolut Hellegkeet vu Magnitude 0 uweisen. Stäre vun deem Aascht hunn am Verglach zu den Haaptreiestäre mat der selwechter Spektralklass (an domat déi selwecht Temperatur a Flächenhellegkeet) méi eng grouss absolut Hellegkeet an domat méi eng grouss Uewerfläch déi liicht. Si hunn also ee méi groussen Duerchmiesser wéi Haaptreiestären a ginn dofir als (normal) Risestären (giants) agestuuft. Si formen dee sougenannte Risenaascht. D'Stäre vum Risenaascht maachen d'Liichtkraaftklass III.

Aner Beräicher

Tëscht der Haaptrei an dem Risenaascht stinn déi rar Ënnerrisen mat der Liichtkraaftklass IV. Hir Duerchmiessere leien tëscht deem vun de Stären aus der Haaptrei an deem vun de Risestären.

Am Beräich vun de Spektralklassen A5 bis G0, lénks uewe vun der Haaptrei, läit déi sougenannt Hertzsprung- Fräiplaz (op der Illustratioun net agezeechent), ee Gebitt mat opfälleg wéinege Stären.

Nieft der dicht besaten Haaptrei an dem Risenaascht gëtt et nach d'Beräicher mat helle Risen (bright giants) mat der Liichtkraaftklass II souwéi d'Iwwerrisen (supergiants) mat der Liichtkraaftklass I. Dës Beräicher si relativ dënn awer gläichméisseg besat.

Ënner der Haaptgrupp sinn d'Beräicher vun den Ënnerzwerge mat enger ronn 1–3-mol méi klenger Magnitude, souwéi déi isoléiert Grupp vun de Wäissen Zwergen am Beräich vun de Spektralklasse B bis G mat enger ëm ronn 8–12-mol méi klenger Magnitude wéi d'Stäre vun der Haaptgrupp a mat engem ganz klengen Duerchmiesser.

Opfaassung

Vereinfacht Duerstellung vum Hertzsprung-Russell-Diagramm

D'Konzentratioun vun de Stären op déi verschiddenst Gruppe léisst sech aus der Theorie vun der Stärentwécklung erklären. D'Entwécklungszoustänn vun de Stäre si vunenee méi oder wéineger kloer ofgegrenzt a fanne sech op ganz bestëmmte Plaze vum HRD nees erëm. Am Laf vun der Zäit ännere sech déi béid Zoustandsgréisste vun der Effektivtemperatur an der Liichtkraaft vun engem Stär an Ofhängegkeet vun de nukleare Virgäng a sengem Kär, soudatt all Stär ee gewëssenen Entwécklungswee duerch den HRD duerchleeft. Dëst geschitt mat ënnerschiddleche Vitessen. Entwécklungszoustänn, déi eng laang Zäit daueren, sinn dementspriechend méi dacks z'observéieren (z. B. an der Haaptrei) wéi déi séier, déi net laang daueren (z. B. am Beräich vun der Hertzsprung-Fräiplaz). Op der anerer Säit vun Effektivtemperature vu ronn 3000−5000 Kelvin sinn am HRD keng Stäre méi, well do de Beräich vun de Protostäre läit, déi eng ganz héich Entwécklungsvitesse hunn. Déi bal vertikal „Linn“ gëtt Hayashi-Linn genannt.

Well de Spektraltyp graff mat der Temperatur vum Stär zesummenhänkt, kann een den HRD och als Temperatur-Liichtkraaft-Diagramm interpretéieren.

Amplaz vum Spektraltyp kann een och de Faarfindex vun de Stären opdroen, deen och eng Mooss fir hir Temperatur ass. Wann een d'Distanz vun enger Stäregrupp oder vun engem Stärekoup net kennt, da kann een och d'visuell Magnitude benotzen, déi sech fir all Memberen ëm de selwechte Faktor vun der absolutter Hellegkeet ënnerscheet. Amplaz vum HRD kritt ee sou de Faarwen-Hellegkeets-Diagramm. Béid Diagrammer iwwerenee geluecht erginn d'Distanz vum Stärekoup.