Зірки: діаграма Герцшпрунга-Рассела

Нічне небо вкрите мільйонами зірок. Те, що ми бачимо з Землі, – це лише частка всіх зірок у Всесвіті. Нам усі вони здаються крихітними яскравими плямами на небі, але насправді їх відмінності настільки ж великі, як і відстані між ними. Як людям вдається їх вивчити і зрозуміти? Це Ейнар Герцшпрунг, данський астроном. Це початок 20 століття, а Герцшпрунг зайнятий порівнянням зірок, які він може побачити із Землі. Він намагається знайти зв'язок між тим, наскільки яскраві зірки - їх світність - і їх температура. Незалежно в Америці, Генрі Норріс Рассел вивчає той самий предмет і приходить до схожих висновків. Результатом їх досліджень є діаграма тепер ми називаємо діаграму Герцшпрунга-Рассела, вшанувати двох вчених. Графік виглядає так: Горизонтальна вісь відображає температури поверхні зірок, позначені кольорами. Найгарячіші зірки блакитні, і ми знаходимо їх у лівій частині діаграми. Зірки із середніми температурами білі та жовті, і вони падають в центрі. Найхолодніші зірки червоні, і ми знаходимо їх у правій частині діаграми. Вертикальна вісь показує світність зірки - наскільки яскрава зірка насправді. Найяскравіші зірки знаходяться вгорі і найменш світяться зірки внизу. Більшість зірок на діаграмі знаходяться поблизу цієї діагональної лінії що проходить від верхнього лівого кута до нижнього правого кута. Це ОСНОВНА Послідовність діаграми. І світність, і температура також пов'язані з масою зірки, Отже, якщо ми подивимося на головну послідовність ми можемо порівняти маси різних зірок! Зірки в нижньому правому куті не тільки тьмяніші та холодніші, але вони також мають набагато меншу масу ніж у середньому або верхньому лівому куті. Маленькі, прохолодні й тьмяні зірки в самому нижньому правому куті навіть мають власну назву. Ми називаємо їх ЧЕРВОНИМИ ГНОМИКАМИ. Але зірки, які належать до головної послідовності, - це не всі зірки, які ми знаємо. Є також кілька зірок, які одночасно дуже гарячі й надзвичайно яскраві, набагато яскравіше, ніж більшість зірок. Їх називають БЛАКИМІ ВЕЛЕТНЯМИ та БЛАКИМИ СУПЕРГІАНТАМИ. Вони знаходяться у верхньому лівому куті діаграми, трохи за межами основної послідовності. Сині гіганти теж дуже важкі, навіть важче, ніж набагато більші зірки які належать до правого верхнього кута діаграми. Зірки у верхньому правому куті холодніші, але вони все одно дуже яскраво сяють. Це тому, що вони мають величезну площу поверхні, яка випромінює світло. Ми називаємо їх ЧЕРВОНИМИ ВЕЛЕТНЯМИ і ЧЕРВОНІ СУПЕРГІГАНТИ. І, нарешті, тут, у нижньому лівому куті ми маємо надзвичайно важкі й щільні ядра зірок. Вони дуже гарячі, але вони такі маленькі що вони виглядають дуже тьмяними. Ми називаємо їх БІЛИМИ ГНОМИКАМИ. А як щодо такої зірки, як наше Сонце? Як ви думаєте, де це на цій діаграмі? З його середньою яскравістю і помірна температура поверхні, Сонце знаходиться в середині головної послідовності, трохи праворуч! Діаграма Герцшпрунга-Рассела упорядковує зірки залежно від їхньої світності та температури. Це дозволяє нам порівнювати різні зірки і спостерігати закономірності та відмінності між ними. Знаючи місце зірки на діаграмі, вчені можуть робити припущення і робити висновки про його масу, розмір, і навіть його тривалість життя, еволюцію та долю. Таким чином, діаграма Герцшпрунга-Рассела допомагає астрономам і астрофізикам вивчайте зірок більше ста років!