Diagramma di Hertzsprung-Russell
Il diagramma di Hertzsprung-Russell è un grafico di molte stelle. Mostra la relazione tra la luminosità delle stelle (cioè quanto sono luminose) e la loro temperatura (quanto sono calde). Questi diagrammi non sono immagini o mappe delle posizioni delle stelle. Piuttosto, i diagrammi di Hertzsprung-Russell tracciano ogni stella su un grafico che misura la luminosità della stella rispetto alla sua temperatura. I diagrammi di Hertzsprung-Russell sono anche chiamati diagrammi H-R o HRD.
Puoi vedere un esempio di un diagramma di Hertzsprung-Russell sulla destra. Questo diagramma è basato sulle misurazioni di 23.000 stelle nella nostra galassia della Via Lattea. Il diagramma di Hertzsprung-Russell prende il nome dai suoi creatori, gli astronomi Ejnar Hertzsprung e Henry Norris Russell.
Diagramma di Hertzsprung-Russell di Richard Powell con permesso.
Un altro punto di vista, forse più facile da capire
Tracce evolutive delle stelle sul diagramma H-R: Sole = 1
Disegnare un diagramma di Hertzsprung-Russell
L'asse verticale di un diagramma di Hertzsprung-Russell mostra la luminosità delle stelle, come se fossero tutte misurate dalla stessa distanza. Un altro termine per questo è magnitudine assoluta. Più una stella è luminosa, più alto sarà il suo grafico su questo diagramma.
L'asse orizzontale mostra la temperatura superficiale delle stelle. Tuttavia, le temperature scendono, non salgono, man mano che ci si sposta verso destra. Cioè, la sinistra del diagramma contiene le stelle con le trame di temperatura più alte (maggiori di 30.000 Kelvin) mentre la destra mostra stelle con temperature di soli 3000K.
In generale, la temperatura di una stella è correlata al suo colore. In cima al grafico, insieme alle temperature, ci sono le Classi Spettrali. Le stelle più calde sono di colore bianco-blu (classe O), quelle con temperature medie sono gialle (classe G) e quelle più fredde sono rosse (classe M). (Naturalmente, quando diciamo "più fredde" delle stelle, dobbiamo renderci conto che la temperatura più bassa per una stella è quasi 5000 gradi Fahrenheit).
Infatti, quando i diagrammi di Hertzsprung-Russell furono sviluppati all'inizio del 1900, gli astronomi non sapevano come scoprire la temperatura di una stella. I primi diagrammi tracciavano la magnitudine assoluta delle stelle (dove aggiungere uno significava che la luminosità sarebbe scesa di circa due volte e mezzo) contro il colore, rappresentato dalle classi spettrali dal bianco-blu al rosso.
Regioni con molte stelle
Come puoi vedere, le stelle tendono a cadere solo in certe regioni del diagramma quando sono graficate in questo modo. Tutte le stelle in una data area di un diagramma di Hertzsprung-Russell condividono luminosità e temperature simili. La regione principale dove appaiono le stelle è la linea diagonale curva, che va dall'alto a sinistra (calda e luminosa) al basso a destra (più fredda e meno luminosa). Questa è chiamata Sequenza Principale. Sopra la sequenza principale c'è un'altra regione che contiene le giganti rosse. Sotto c'è una linea curva che rappresenta le nane bianche.
Queste collezioni di stelle per luminosità e temperatura sono importanti quando si parla di evoluzione stellare. In generale, le stelle vengono create nella sequenza principale. (Naturalmente, quando diciamo "nella sequenza principale" in realtà intendiamo "avere una luminosità e una temperatura che le porta ad essere tracciate all'interno della sequenza principale su un diagramma di Hertzsprung-Russell"). Dopo miliardi di anni, si espandono in giganti rosse. Poi, dopo altri uno o due miliardi di anni, si restringono in nane bianche.
Fu solo negli anni '30 e '40 che gli scienziati iniziarono a capire il ruolo della fusione nucleare nel creare e mantenere stelle come il nostro sole. Oggigiorno i diagrammi di Hertzsprung-Russell sono usati per presentare l'evoluzione stellare in immagini agli studenti. Non sono più molto usati per sviluppare nuove teorie scientifiche.
Su un diagramma di Hertzsprung-Russell, il nostro Sole è tracciato molto vicino al centro della sequenza principale all'intersezione di luminosità 1 e temperatura 5780K. Pertanto, il Sole è di classe G o una "stella gialla").
Domande e risposte
D: Che cos'è il diagramma di Hertzsprung-Russell?
R: Il diagramma di Hertzsprung-Russell è un grafico di molte stelle che mostra la relazione tra la luminosità delle stelle e la loro temperatura.
D: I diagrammi di Hertzsprung-Russell sono immagini o mappe della posizione delle stelle?
R: No, i diagrammi di Hertzsprung-Russell non sono immagini o mappe della posizione delle stelle. Tracciano ogni stella su un grafico che misura la luminosità della stella rispetto alla sua temperatura.
D: Come vengono chiamati i diagrammi di Hertzsprung-Russell?
R: I diagrammi di Hertzsprung-Russell sono chiamati anche diagrammi H-R o HRD.
D: Quante stelle sono state utilizzate per creare il diagramma di Hertzsprung-Russell nel testo?
R: Il diagramma riportato nel testo si basa sulle misurazioni di 23.000 stelle della nostra Via Lattea.
D: Chi furono i creatori del diagramma di Hertzsprung-Russell?
R: Il diagramma di Hertzsprung-Russell prende il nome dai suoi ideatori, gli astronomi Ejnar Hertzsprung e Henry Norris Russell.
D: Che cosa misura il diagramma di Hertzsprung-Russell per ogni stella?
R: Il diagramma di Hertzsprung-Russell misura la luminosità della stella rispetto alla sua temperatura, per ogni stella tracciata.
D: Qual è il significato del diagramma di Hertzsprung-Russell?
R: Il diagramma di Hertzsprung-Russell è importante perché permette agli astronomi di classificare le stelle in base alla loro temperatura e luminosità, oltre a fornire indizi sull'età e sullo stadio evolutivo di una stella.
