Diagramo de Hertzsprung-Russell

La diagramo de Hertzsprung-Russell estas astrofizika helpilo por klasi stelojn laŭ siaj klaso de lumeco kaj spektroklasoj. Ĝin trovis ĉirkaŭ 1910 la sciencistoj Ejnar Hertzsprung kaj Henry Norris Russell.

eta|dekstre|280px|Diagramo de H-R (absoluta magnitudo laŭ ondolongo de B (442 nm al V (540 nm)
Se oni ordigas la stelojn en diagramo montranta ilian lumecon kontraŭ la spektroklaso (kiu respegulas la temperaturon aŭ koloron de la stelo), evidentiĝas, ke la plimulto de la steloj troviĝas ĉirkaŭ la diagonalo, kiu etendiĝas de la mallumaj, malvarmaj steloj ĝis la tre lumaj kaj varmegaj (en la bildo: de dekstre malsupre maldekstran supren). Tiu diagonalo nomiĝas "la ĉefa sekvenco". Evidentiĝas, ke ĝi estas la loko, kie plej multaj steloj pasigas la plimulton de sia vivo, kiam la hidrogeno malrapide "brulas" en ilia centro. Ankaŭ nia Suno troviĝas sur la ĉefa sekvenco, proksimume en la mezo de la diagramo (relativa lumeco = 1, spektra klaso = G).

Ekzistas aliaj pli "ekzotikaj" specoj de steloj, kiel blankaj nanoj (malsupre en la diagramo) kaj ruĝaj gigantoj, kiuj troviĝas en aliaj partoj de la diagramo.

 Karakterizaj regionoj 

 Ĉefa sekvenco 

La plej multajn stelojn montras la menciita diagonalo; ĉar tiuj steloj ne estas inter la plej grandaj, oni nomas ĝin ankaŭ la "nana branĉo". Ĝi etendiĝas de O-klasaj steloj kun absoluta helo de ĉirkaŭ −6 al M-klasaj steloj kun helo de 9–16. Oni kunigas ilin en "klason de lumforto", kiu nomiĝas V (5).

Suno estas ĉefsekvenca stelo el la spektra klaso G2. Aliaj ekzemploj estas Vego (A0) kaj Siriuso (A1).

 Branĉo de la gigantoj 

Duan branĉon klare distingeblan formas steloj de la spektraj klasoj G0 ĝis M kun absoluta helo de 0. Kompare al ĉefsekvencaj steloj de sama spektra klaso (do sama lumeco/areo) ili estas pli helaj, do havas pli grandan lumantan areon kaj tial estas nomataj (normalaj) gigantoj. Ilia regiono en la diagramo nomiĝas la branĉo de la gigantoj, kaj ilian lumklason oni nomas III (3).

Inter la gigantoj kaj la ĉefa sekvenco estas breĉo, en kiu preskaŭ ne troviĝas steloj; ĝi nomiĝas breĉo de Hertzsprung.

 Subgigantoj 

Inter la ĉefa sekvenco kaj la gigantoj troviĝas la (malmultaj) subgigantoj kun la lumforta klaso IV (4). Iliaj diametroj estas inter tiuj de la ĉefa sekvenco kaj de la gigantoj.

 Helaj gigantoj kaj supergigantoj 

Super la branĉo de la gigantoj troviĝas du pli-malpli paralelaj branĉoj de eĉ pli grandaj steloj, nomataj helaj gigantoj (lumforta klaso II/2) kaj supergigantoj (klaso I/1). Steloj en ili ne multas, tamen distribuiĝas sufiĉe homogene.

 Subnanoj kaj blankaj nanoj 

La vosto de la ĉefa sekvenco dekstre malsupre nomiĝas branĉo de la subnanoj; la steloj tieaj estas sufiĉe malfortaj. Maldekstre de ili situas la branĉo de la subnanoj; ili havas spektrajn klasojn inter B kaj G, tre malgrandan diametron kaj helecon je 8–12 malpli grandan ol la ĉefa sekvenco.

 Interpretado 

La distribuiĝon de la steloj al klare distingeblaj grupoj eblas klarigi per kosmogonia teorio pri ilia ekesto. La evoluaj stadioj de la steloj estas pli-malpli klare distingeblaj kaj respeguliĝas en la diagramo. La transiro inter du stadioj ofte okazas en katastrofa formo, kiu daŭras mallonge kaj do ne respeguliĝas en la diagramo.

Dum la vivo de stelo ŝanĝiĝas ĝiaj temperaturo kaj lumforto, igante ĝin trakuri certan linion en la diagramo. La rapidoj sur tiuj linioj estas tre malsamaj. Stadioj, kiuj daŭras longe, (ekz. en la ĉefa sekvenco) estas observeblaj en multaj ekzempleroj. Rapidaj, mallongaj transiroj (kiuj foje havas katastrofan formon) preskaŭ ne aperas en la diagramo.

Ĉar la spektra tipo de stelo korelacias kun ĝia temperaturo, eblas interpreti la diagramon de HR ankaŭ kiel diagramon de temperaturo kaj lumforto.

Eblas uzi la lumkoloron de la steloj anstataŭ la spektra tipo, kiu same korelacias kun la temperaturo, sed rezultas iom malsama diagramo.

 Eksteraj ligiloj 

En la atlaso de la universo troviĝas diagramo de Hertzsprung-Russell, en kiu oni desegnis 22.000 stelojn el la katalogo Hipparcos (HIP) kaj 1.000 el la katalogo Gliese (GJ).


Hertzsprung