Ποια είναι η γενική σχέση μεταξύ της θερμοκρασίας και της φωτεινότητας των αστεριών κύριας ακολουθίας;
* Τα ζεστά αστέρια είναι πιο φωτεινά. Όσο υψηλότερη είναι η θερμοκρασία επιφάνειας ενός αστέρι, τόσο περισσότερη ενέργεια ακτινοβολεί ανά μονάδα επιφάνειας, οδηγώντας σε υψηλότερη συνολική φωτεινότητα.
Αυτή η σχέση συλλαμβάνεται από το διάγραμμα Hertzsprung-Russell (H-R) , ένα θεμελιώδες εργαλείο στην αστρονομία. Η κύρια ακολουθία, μια διαγώνια ζώνη στο διάγραμμα H-R, δείχνει αυτή την ισχυρή συσχέτιση:
* Τα αστέρια στα επάνω αριστερά της κύριας ακολουθίας είναι ζεστά και φωτεινά. Αυτά είναι τεράστια αστέρια όπως οι Blue Giants.
* Τα αστέρια στην κάτω δεξιά πλευρά της κύριας ακολουθίας είναι δροσερά και λιποθυμία Αυτά είναι μικρά, κόκκινα αστέρια νάνος.
Γιατί υπάρχει αυτή η σχέση;
* Πυρηνική σύντηξη: Τα κύρια αστέρια ακολουθίας παράγουν ενέργεια μέσω πυρηνικής σύντηξης στους πυρήνες τους. Τα θερμότερα αστέρια έχουν υψηλότερες θερμοκρασίες πυρήνα, οδηγώντας σε ταχύτερους ρυθμούς σύντηξης και μεγαλύτερη ενέργεια.
* επιφάνεια: Μεγαλύτερα, θερμότερα αστέρια έχουν μεγαλύτερη επιφάνεια, αυξάνοντας περαιτέρω τη συνολική ενέργεια που ακτινοβολείται.
Εξαιρέσεις:
Ενώ η γενική τάση είναι σαφής, υπάρχουν κάποιες αποχρώσεις:
* Stellar Evolution: Καθώς τα αστέρια γερνούν, απομακρύνονται από την κύρια ακολουθία. Η θερμοκρασία και η φωτεινότητα τους μπορούν να αλλάξουν με την πάροδο του χρόνου.
* Metallicity: Τα αστέρια με υψηλότερη μεταλλικότητα (στοιχεία βαρύτερα από το ήλιο) μπορούν να έχουν ελαφρώς διαφορετικές θερμοκρασίες και φωτεινότητες για μια δεδομένη μάζα.
Συνοπτικά, η θερμοκρασία και η φωτεινότητα των αστεριών κύριας αλληλουχίας συσχετίζονται άμεσα και έντονα, με τα θερμότερα αστέρια να είναι πιο φωτεινά. Αυτή η σχέση είναι ένας ακρογωνιαίος λίθος της αστρικής φυσικής και απεικονίζεται σαφώς στο διάγραμμα H-R.