Comment le diagramme HR Expliquer le cycle de vie d'une étoile?

November 10

Le soleil fournit une référence pratique pour décrire d'autres étoiles. La masse du soleil de ce système solaire nous donne une unité de mesure de masses d'autres étoiles. De même, la luminosité et la température de surface du soleil définissent le centre du diagramme Hertzsprung-Russell (diagramme HR). Traçage une étoile sur ce tableau prédit de façon fiable les autres qualités de l'étoile, comme la masse et de l'âge.

L'axe des abscisses

L'axe des X du diagramme HR indique la température de surface de l'étoile en degrés Kelvin. La température augmente de droite à gauche - vers l'arrière à partir de la plupart des cartes vous peuvent être utilisés pour l'aide. Le diagramme HR utilise une échelle de rapport; chaque marque régulièrement espacées représente une température deux fois celle de son voisin de droite.

L'axe des X peut également être marqué selon la classe spectrale qui varie de manière prévisible avec sa température de surface. Les étoiles les plus chaudes apparaissent en blanc ou même bleu tandis que le plus cool apparaissent en rouge. Entre les deux extrêmes, vous trouverez le soleil de ce système solaire. couleurs de Star sont classés par lettre, de bluest / le plus chaud au plus rouge / cool: OBAFGKM.

L'axe des Y

L'axe des Y indique la luminosité ou la luminosité. Elle augmente de bas en haut selon une échelle de rapport. L'unité la plus courante de mesure est une luminosité égale au soleil, de telle sorte que l'étiquette centrale est 1 (un) et les étiquettes passent dans les deux directions par des exposants de 10.

L'axe Y peut également être marqué en termes de «valeur absolue». Ce terme se réfère à la lumière visible une étoile apparaît à émettre si elle était 10 parsecs de la terre.

séquence principale

La phase de la séquence principale du cycle d'une étoile de la vie est que le temps pendant lequel la fusion d'hydrogène a lieu dans son noyau. Mais en termes de diagramme HR, «séquence principale» se réfère également à une plus ou moins en diagonale, S-courbe légèrement la ligne d'étirement entre les coins supérieur gauche et inférieur droit sur lequel la séquence principale étoiles graphique. Ils entretiennent une relation prévisible entre la luminosité et de la température: le plus lumineux, le plus chaud. Ces deux traits augmentent avec la masse d'une étoile; une étoile indiqué plus proche du coin supérieur gauche sera "plus lourd" que notre soleil, tout en bas à droite principales étoiles de la séquence seront «plus léger».

Giants Red

Si les astronomes tracer une étoile nouvellement découverte dans le coin supérieur droit du diagramme HR, étant à la fois brillante encore cool, ils sauront immédiatement quelle phase de son cycle de vie de l'étoile est durable. Un noyau de géante rouge, assez chaud pour faire fondre l'hélium et des éléments encore plus lourds, a poussé ses couches d'enveloppe si loin qu'ils peuvent refroidir dans le spectre rouge. Ils doivent leur grande luminosité pas à leur température, mais à leur taille: plus grandes étoiles rayonnent plus d'énergie lumineuse.

Naines blanches

Vous pouvez être tout aussi certain de la phase du cycle de vie d'une étoile qui est à la fois très chaud encore très faible. Le quadrant inférieur gauche du diagramme HR appartient presque exclusivement aux naines blanches.

Après une géante rouge de masse semblable à notre soleil brûle tout son hélium, la gravité a le champ libre pour comprimer son noyau pour autant que les électrons de carbone dans celle-ci le permettent. Cette grande densité crée énorme chaleur de base. Et parce que le noyau est tout ce qui reste à ce stade, la température du noyau est la température de surface. Ainsi, les naines blanches tracer vers la gauche sur le diagramme HR. malgré la chaleur, leur petite taille signifie moins d'énergie totale rayonnée - moins de luminosité, et une position basse sur le diagramme.

En vieillissant, la naine blanche se refroidira, rayonnant loin toute sa chaleur et produire plus. Sa position sur le diagramme HR se déplacera vers le bas vers la droite jusqu'à ce qu'il disparaisse de la vue.