Звезды могут быть большими или маленькими, горячими или крутыми, молодыми или старыми. Эта диаграмма представляет собой диаграмму рассеяния звезд, которая показывает их абсолютную величину (или светимость) в зависимости от их различных спектральных типов и температур. Диаграмма Герцшпрунга-Рассела была разработана астрономами Эйнаром Герцспрунгом и Генри Норрисом Расселом еще в 1910 году.
Первая диаграмма Герцшпрунга-Рассела показала спектральный тип звезд на горизонтальной оси, а затем абсолютную величину на вертикальной оси. Другая версия диаграммы показывает эффективную температуру поверхности звезды на одной оси и яркость звезды на другой.
Используя эту диаграмму, астрономы могут проследить жизненный цикл звезд, от молодых горячих протозвезд, через фазу главной последовательности и в фазы умирающего красного гиганта. Это также показывает, как температура и цвет связаны со звездами на разных этапах их жизни.
Если вы посмотрите на изображение диаграммы Герцшпрунга-Рассела, вы увидите диагональную линию от верхнего левого угла до нижнего правого. Почти все звезды падают вдоль этой линии, и это известно как главная последовательность. Как правило, при снижении яркости снижается и температура. Но есть ветвь, которая идет горизонтально на отметке 100 солнечной светимости. Это красные гигантские звезды, близкие к концу своей жизни. Они могут быть яркими и крутыми, потому что они такие большие. Но этот этап обычно длится всего несколько миллионов лет.
Астрономы также могут использовать диаграмму Герцшпрунга-Рассела, чтобы оценить, как далеко звездные скопления находятся от Земли. Составляя карту всех звезд в скоплении и группируя их и сравнивая их с группами звезд с известными расстояниями.
Для Space Magazine мы написали много статей о жизненном цикле звезд. Вот статья о кластере M13 и о том, как астрономы используют диаграмму Герцшпрунга-Рассела для ее изучения.
Вот несколько хороших ресурсов в Интернете для диаграммы Герцшпрунга-Рассела. Вот очень простая версия диаграммы из Университета Орегона, и вот больше информации.
Мы записали эпизод «Астрономического каста» о звездах. Послушайте это здесь, Эпизод 75 - Звездное население.
Ссылки:
http://cse.ssl.berkeley.edu/segwayed/lessons/startemp/l6.htm
http://cas.sdss.org/dr6/en/proj/advanced/hr/