Concetti Chiave
- Il diagramma di Hertzsprung-Russel rappresenta le stelle in base alla loro temperatura superficiale e luminosità.
- La maggior parte delle stelle si dispone lungo la "sequenza principale", che mostra un passaggio da stelle calde e luminose a stelle fredde e meno luminose.
- Stelle appartenenti alla classe K e M possono essere luminose se hanno una superficie maggiore, definendole come giganti o supergiganti rosse.
- Le nane bianche si trovano sotto la sequenza principale, con alta temperatura ma bassa luminosità a causa delle loro ridotte dimensioni.
- Il diagramma HR illustra anche l'evoluzione stellare: stelle giovani in alto e stelle che esauriscono il loro ciclo in basso a destra.
Indice
Il diagramma di Hertzsprung-Russel
Questo diagramma venne fatto da Hertzsprung e da Russel. In ascissa (X) poniamo la classe spettrale e quindi la temperatura superficiale delle stelle, mentre in ordinata (Y) poniamo la magnitudine assoluta e la luminosità rapportata a quella del sole. Notiamo che oltre l’85% delle stelle si dispone lungo una sequenza definita “sequenza principale”. Si nota che spostandoci da sinistra verso destra nel grafico le stelle passano da più calde e più luminose a più fredde e meno luminose. Ciò è evidente perché sappiamo che maggiore è la temperatura è maggiore sarà quindi la luminosità della stella.
Le giganti e supergiganti rosse
Ciò che è strano però è perché le stelle sopra la sequenza principale che si trovano appartenenti alla classe K e M con basse temperature quindi abbiano lo stesso una bassa magnitudine e quindi alta luminosità. La spiegazione è la seguente: prese due stelle di tipo M una brillante e una debole esse avranno la stessa temperatura dal momento che appartengono alla stessa classe spettrale. La stella più luminosa è quella che ha superficie maggiore e infatti le stelle di questo tipo sono definite GIGANTI e SUPERGIGANTI (rosse per via della temperatura superficiale).
Le nane bianche e giganti blu
Al di sotto della sequenza principale c’è un gruppo di stelle definite nane bianche perché hanno elevata temperatura superficiale ma dimensioni molto ridotte e quindi poco luminose.
Quindi le stelle in alto a sinistra sono caratterizzate da alta temperatura e bassa magnitudine(quindi molto luminose) e sono definite GIGANTI BLU. Il sole è una stella nana gialla e si trova nella sequenza principale.
Il ciclo di vita delle stelle
Inoltre il diagramma HR può essere visto come un processo dinamico in cui partendo dall’alto troviamo stelle più giovani mentre in basso a destra troviamo stelle che hanno quasi esaurito il proprio ciclo di vita e che si trasformeranno in giganti rosse o nane bianche o buchi neri.
Domande da interrogazione
- Qual è la funzione principale del diagramma di Hertzsprung-Russell?
- Perché alcune stelle della classe K e M, nonostante abbiano basse temperature, risultano molto luminose?
- Come si differenziano le nane bianche dalle altre stelle nel diagramma HR?
Il diagramma di Hertzsprung-Russell serve a classificare le stelle in base alla loro temperatura superficiale e luminosità, mostrando come la maggior parte delle stelle si disponga lungo la "sequenza principale".
Le stelle della classe K e M possono essere molto luminose se hanno una superficie maggiore, e sono quindi classificate come GIGANTI e SUPERGIGANTI, nonostante la loro bassa temperatura.
Le nane bianche si trovano al di sotto della sequenza principale e sono caratterizzate da un'elevata temperatura superficiale ma dimensioni ridotte, risultando quindi poco luminose.
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