HR diagram

Určitá závislost mezi absolutní hvězdnou velikostí a spektrální třídou hvězd byla nalezena dánským astronomem Ejnarem Hertzsprungem již roku 1905 v tabulkové podobě, viz jeho publikace „Zur Strahlung der Sterne“ v „Zeitschrift für Wissenschaftliche Photographie“. Vynesení do diagramu, jak ho chápeme v současnosti, je dílem amerického astronoma Henryho Russella z roku 1913. Diagram je na počest tohoto důležitého počinu pojmenován po svých objevitelích – Hertzsprungův – Russellův diagram. Říká se mu stavová interpretace HR diagramu, sloužil k určování fyzikálního stavu hvězd.

Osy HR diagramu

Zajímavá, ale někdy také matoucí vlastnost HR diagramu – měřítka na osách.

Vodorovná osa

Je nutné si uvědomit, že u HR diagramu efektivní teplota vynášená na vodorovnou osu neroste zleva doprava, ale klesá, tzn. že nejvyšší teplota je vlevo. Jestliže je místo efektivní teploty použito barevného indexu (B – V), potom začíná od záporných hodnot (modrá) na levé straně a pokračuje do pozitivních hodnot (červená) na pravé straně. Třetí možností pro vodorovnou osu je použití spektrální třídy.

Svislá osa

Na svislou osu je vynášen zářivý výkon hvězdy. Používá se buď poměrné číslo v porovnání s naším Sluncem nebo absolutní hvězdnou velikostí, M. Při používání absolutní hvězdné velikosti si je nutné uvědomit, že nižší nebo více záporná hodnota znamená hvězdu s vyšším zářivým výkonem. Nejjasnější hvězdy jsou proto v horní části HR diagramu, kde se na svislé ose objevuje nejzápornější hodnota absolutní hvězdné velikosti.

V případě hvězdokup je možné použít pozorovanou hvězdnou velikost mV. Toto je možné z toho důvodu, že všechny hvězdy ve hvězdokupě jsou ve skutečnosti ve stejné vzdálenosti a případné změny pozorované hvězdné velikosti odpovídají skutečným rozdílům v zářivém výkonu nebo hmotnosti. Diagram, kde je vynesena pozorovaná hvězdná velikost v a barevný index B – V, je také znám jako barevný diagram.

HR diagram

Na vodorovné ose jsou vyneseny spektrální třídy, na svislých osách zářivý výkon a absolutní hvězdná velikost. Šikmo procházejí diagramem osy velikostí hvězd. Zřetelně jsou viditelné oddělené skupiny hvězd: veleobři, obři, hlavní posloupnost a trpaslíci. Z diagramu je možné vyčíst nejen hmotnosti, teploty apod., ale i stáří hvězd a jejich další vývoj.
Úhlopříčně probíhá diagramem nejnápadnější a nejpočetnější skupina hvězd – hlavní posloupnost. Patří do ní hvězdy, které jsou v nejlepších letech svého života – modří obři, žluté hvězdy typu Slunce a červení trpaslíci. Hvězdy hlavní posloupnosti mění ve svých jádrech vodík na helium. Patří sem asi 90 % všech hvězd. Do větve obrů se hvězda dostane, když spálí vodík, zvětší svůj objem, přitom klesne její povrchová teplota, ale zvýší se zářivý výkon. Do větve trpaslíků se hvězdy dostanou, když končí svůj život, podobně jako některé hvězdy končí svůj život ve větvi veleobrů. Zde hrají velkou roli počáteční podmínky při vzniku hvězdy.

HR diagram
Hertzsprungův – Russellův diagram

Výše uvedený diagram je pouze pro ilustraci umístění jednotlivých stádií – hlavní posloupnost, obři, veleobři a bílí trpaslíci. Počet obrazů hvězd ve stadiích veleobrů a obrů je příliš početný. Neodpovídá proto skutečnosti, neboť hvězdy těmito stadii procházejí relativně rychle. V naší Galaxii na 10 miliónů hvězd hlavní posloupnosti připadá 1 milión bílých trpaslíků, 1 tisíc obrů a pouze jeden veleobr!

Stránka byla naposledy editována 30. května 2011 v 15:14.
Stránka byla od 15. 1. 2010 zobrazena 18370krát.

* * *    Zrcadleno ze stránek astronomia.zcu.cz/hvezdy/diagram/17-hr-diagram    * * *
Vytištěno ze stránky projektu Hvězdy (hvezdy.astro.cz/diagram/17-hr-diagram)
Nahrávám...