Concetti Chiave
- Il diagramma H-R rappresenta la relazione tra la temperatura superficiale delle stelle e la loro luminosità, con la maggior parte delle stelle situate lungo la "sequenza principale".
- Spostandosi da sinistra a destra nel diagramma, le stelle passano da più calde e luminose a più fredde e meno luminose.
- Le stelle giganti e supergiganti, nonostante appartengano a classi spettrali con basse temperature, sono altamente luminose a causa delle loro grandi dimensioni.
- Le nane bianche, situate al di sotto della sequenza principale, hanno alta temperatura superficiale ma bassa luminosità a causa delle loro piccole dimensioni.
- Il diagramma H-R può essere interpretato come un processo evolutivo delle stelle, con le più giovani in alto a sinistra e le più vecchie verso il basso a destra.
Indice
Diagramma di Hertzsprung-Russell
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 (O) verso destra (M) 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.
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 e anche la stessa quantità di luce emessa. La stella più luminosa è quella che ha superficie maggiore e infatti le stelle di qst tipo sono definite GIGANTI e SUPERGIGANTI (rosse per via della temperatura superficiale).
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.
Evoluzione stellare nel diagramma HR
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
- Chi ha creato il diagramma H-R e cosa rappresenta?
- Cosa caratterizza le stelle lungo la sequenza principale nel diagramma H-R?
- Qual è la differenza tra le giganti rosse e le nane bianche nel diagramma H-R?
Il diagramma H-R è stato creato da Hertzsprung e Russel. Rappresenta la relazione tra la classe spettrale e la temperatura superficiale delle stelle (ascissa) e la magnitudine assoluta e la luminosità rispetto al sole (ordinata).
Oltre l'85% delle stelle si dispone lungo la sequenza principale, dove le stelle passano da più calde e luminose a più fredde e meno luminose spostandosi da sinistra a destra nel grafico.
Le giganti rosse sono stelle con bassa temperatura ma alta luminosità a causa della loro grande superficie, mentre le nane bianche hanno alta temperatura superficiale ma dimensioni ridotte, risultando poco luminose.