Das Hertzsprung-Russell-Diagramm ist ein Werkzeug, das Astronomen und Astrophysiker verwenden, um verschiedene Arten von Sternen zu klassifizieren. Es wird manchmal auch als Color-Magnitude-Diagramm (CMD) bezeichnet.
Das Hertzsprung-Russell-Diagramm zeichnet hauptsächlich Farbe/Wärme eines Sterns gegen seine absolute Helligkeit/Helligkeit auf. Farbe und Wärme sind die x-Achse. Sie teilen sich eine Achse, weil Farbe und Wärme sehr gut miteinander korrelieren. Bis ca. 3500 K Oberflächentemperatur sind Sterne rot, bis ca. 4500 K orange, bis ca. 6000 K gelb, bis ca. 9000 K weiß und darüber hinaus blau. Einige Sterne, wie Wolf-Rayet-Sterne, haben Oberflächentemperaturen von bis zu 25,000 K.
Absolute Helligkeit/Helligkeit sind die y-Achse des Hertzsprung-Russell-Diagramms. Wie bei der x-Achse kann auch die y-Achse zwei Variablen teilen, da die beiden korreliert sind. Die absolute Helligkeit wird mit einer Standard-Helligkeitsskala gemessen, während die Helligkeitsseite in Sonneneinheiten gemessen wird. Die Seite der Sonneneinheiten ist eine logarithmische Skala, da Sterne in ihrer Leuchtkraft von 1/100,000 100,000 der Sonne bis zum XNUMX XNUMX-fachen der Sonne reichen. Während einer Supernova leuchtet ein Stern fünf Milliarden Mal so hell wie die Sonne, obwohl dies nur vorübergehend ist.
Das Hertzsprung-Russell-Diagramm zeigt, dass sich Sterne in mehrere natürliche Kategorien gruppieren: Die Hauptreihe (Zwerge), zu der unsere Sonne gehört, besteht aus wasserstoffverschmelzenden Sternen; weiße Zwerge, die ihren Kernbrennstoff erschöpft haben und sich gerade abkühlen; und die Unterriesen, Riesen und Überriesen, die Elemente, die schwerer als Wasserstoff sind, wie Helium, miteinander verschmelzen.
Weiße Zwergsterne sind viel kleiner als die Sonne: Sie haben einen Durchmesser, der nur dem der Erde ähnelt! Dies liegt daran, dass ein Weißer Zwerg ein Überbleibsel des Kerns eines Sterns ist, der zuvor seine eigene Energie erzeugt hat. Die Zwergsterne sind viel größer, etwa so groß wie unsere Sonne. Die Riesen sind noch viel größer, so groß wie die Umlaufbahn des Mars. Dies liegt daran, dass sie ihren Kernbrennstoff schneller schmelzen, ihn aufheizen und ihre Hülle erweitern.
Der Standardname für Sterne stammt aus dem Hertzsprung-Russell-Diagramm. Wenn beispielsweise ein Stern rot ist und in der Klasse der Überriesen liegt, wird er als roter Überriese bezeichnet. Unsere Sonne ist ein weißer Zwerg. Es gibt gelbe Riesen, blaue Riesen, orange Zwerge, rote Zwerge und viele andere bekannte Sternkategorien.