Inhoud
De zon biedt een handige benchmark voor het beschrijven van andere sterren. De massa van deze zon van het zonnestelsel geeft ons een eenheid voor het meten van andere sterrenmassa's. Evenzo bepalen de helderheid en de oppervlaktetemperatuur van de zon het centrum van het Hertzsprung-Russell-diagram (H-R-diagram). Het plotten van een ster op deze kaart voorspelt betrouwbaar andere kwaliteiten van de ster, zoals massa en leeftijd.
De X-as
De X-as van het H-R-diagram geeft de oppervlaktetemperatuur van de sterren in graden Kelvin aan. De temperatuur stijgt van rechts naar links - achteruit van de meeste kaarten die u misschien gewend bent te gebruiken. Het H-R-diagram gebruikt een verhoudingsschaal; elke gelijkmatig verdeelde markering vertegenwoordigt een temperatuur die tweemaal zo hoog is als die van de buur rechts.
De X-as kan ook worden gelabeld volgens spectrale klasse, die voorspelbaar varieert met de oppervlaktetemperatuur. De heetste sterren zien er wit of zelfs blauw uit, terwijl de coolste sterren rood lijken. Tussen de uitersten in, vindt u de zon van dit zonnestelsel. Sterkleuren worden geclassificeerd per letter, van blauwste / heetste tot roodste / coolste: OBAFGKM.
De Y-as
De Y-as geeft helderheid of helderheid aan. Het neemt toe van onder naar boven volgens een verhoudingsschaal. De meest voorkomende meeteenheid is een helderheid gelijk aan de zon, zodat het middelste label 1 (één) is en labels in beide richtingen door exponenten van 10 gaan.
De Y-as kan ook worden gelabeld in termen van "absolute magnitude". Deze term verwijst naar het zichtbare licht dat een ster lijkt uit te stralen als het 10 parsecs van de aarde was.
Hoofdreeks
De hoofdsequentiefase van een levenscyclus van sterren is die tijd waarin waterstoffusie plaatsvindt in zijn kern. Maar in termen van het H-R-diagram verwijst "hoofdreeks" ook naar een ruwweg diagonale, enigszins S-gebogen lijn die zich uitstrekt tussen de linkerbovenhoek en de rechteronderhoek waarop de hoofdreekssterren in kaart worden gebracht. Ze onderhouden een voorspelbare relatie tussen helderheid en temperatuur: hoe helderder, hoe heter. Beide eigenschappen nemen toe met een sterrenmassa; een ster die dichter bij de linkerbovenhoek wordt aangegeven, is "zwaarder" dan onze zon, terwijl de hoofdreekssterren rechtsonder "lichter" zijn.
Rode reuzen
Moeten astronomen een nieuw ontdekte ster in de rechterbovenhoek van het H-R-diagram plotten, beide helder maar toch cool, dan weten ze meteen in welke fase van zijn levenscyclus de ster zich bevindt. Een kern van rode reuzen, heet genoeg om helium en nog zwaardere elementen te versmelten, heeft zijn schaallagen zo ver naar buiten geduwd dat ze in het rode spectrum kunnen afkoelen. Ze hebben hun grote helderheid niet te danken aan hun temperatuur, maar aan hun grootte: grotere sterren stralen meer lichtenergie uit.
Witte dwergen
Je kunt net zo zeker zijn van de levenscyclusfase van een ster die zowel erg heet is als heel zwak. Het kwadrant linksonder van het H-R-diagram behoort bijna uitsluitend tot witte dwergen.
Nadat een rode reus van dezelfde massa als onze zon al zijn helium heeft verbrand, heeft de zwaartekracht de vrije loop om zijn kern samen te drukken tot de koolstofelektronen daarin toestaan. Deze grote dichtheid creëert enorme kernwarmte. En omdat de kern alles is wat overblijft op dit punt, is de kerntemperatuur oppervlaktetemperatuur. Aldus plotten witte dwergen naar links op het H-R-diagram. Ondanks de hitte betekent hun kleine afmeting minder totale uitgestraalde energie - minder helderheid en een lagere positie op het diagram.
Naarmate het ouder wordt, zal de witte dwerg afkoelen, alle warmte wegstralen en niet meer produceren. Zijn positie op het H-R-diagram zal naar rechts naar beneden bewegen totdat het uit het zicht verdwijnt.