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Diagramma HR e il processo di fusione nucleare nelle stelle

Russel ed Hertzsprung elaborarono un grafico in cui le stelle sono collocate in base alla magnitudine assoluta e alla temperatura superficiale. Essi scoprirono che il 90% delle stelle si dispone lungo una fascia diagonale che è chiamata sequenza principale, mentre il restante 10% delle stelle si trova al di fuori della sequenza principale. Il Sole si colloca al centro della sequenza principale. In questo diagramma possiamo vedere le stelle azzurre che hanno una temperatura e magnitudine assoluta molto elevate mentre le stelle rosse sono con temperatura e magnitudine assoluta ridotte rispetto a quelle azzurre. Fuori la sequenza principale abbiamo in alto a destra le giganti e le supergiganti rosse con temperatura bassa e magnitudine elevata e in basso a sinistra troviamo le nane bianche, calde ma con ridotta magnitudine.
Le stelle producono energia per mezzo di processi di fusione nucleare. Ad esempio nel Sole avviene la fusione di nuclei atomici di idrogeno che si trasformano in nuclei atomici di elio: quattro nuclei di idrogeno si trasformano fondendosi in un nucleo di elio. Un nucleo di elio ha una massa minore di quella di quattro nuclei di idrogeno e quindi una parte della massa degli atomi di idrogeno si trasforma in energia.

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