Ποια είναι η σχέση ανάμεσα στη φωτεινότητα και τη θερμοκρασία για τα αστέρια της κύριας ακολουθίας;
Αυτή η σχέση περιγράφεται από τη σχέση μάζας μάζας , η οποία δηλώνει ότι η φωτεινότητα ενός αστεριού είναι κατά προσέγγιση ανάλογη με τη μάζα του που ανυψώνεται στη δύναμη του 3,5.
Εδώ υπάρχει αυτή η σχέση:
* Πυρηνική σύντηξη: Τα κύρια αστέρια ακολουθίας παράγουν ενέργεια μέσω της πυρηνικής σύντηξης στον πυρήνα τους. Ο ρυθμός σύντηξης σχετίζεται άμεσα με τη θερμοκρασία και την πυκνότητα του αστεριού.
* υψηλότερη θερμοκρασία =ταχύτερη σύντηξη: Τα θερμότερα αστέρια έχουν ταχύτερα ποσοστά σύντηξης. Καίγουν μέσω του καυσίμου υδρογόνου τους με πολύ υψηλότερο ρυθμό, παράγοντας περισσότερη ενέργεια.
* Περισσότερη ενέργεια =περισσότερη φωτεινότητα: Αυτή η αυξημένη παραγωγή ενέργειας έχει ως αποτέλεσμα υψηλότερη φωτεινότητα.
οπτική αναπαράσταση:
Αυτή η σχέση συχνά απεικονίζεται από το διάγραμμα Hertzsprung-Russell (H-R) , τα οποία σχεδιάζουν αστέρια με βάση τη φωτεινότητα και τη θερμοκρασία τους. Τα αστέρια της κύριας ακολουθίας πέφτουν κατά μήκος μιας διαγώνιας ζώνης στο διάγραμμα H-R, αποδεικνύοντας την ισχυρή συσχέτιση μεταξύ αυτών των δύο ιδιοτήτων.
Εξαιρέσεις:
Ενώ η σχέση μάζας φωτεινότητας ισχύει για τα περισσότερα κύρια αστέρια ακολουθίας, υπάρχουν εξαιρέσεις. Για παράδειγμα, τα αστέρια με πολύ χαμηλές μάζες αποκλίνουν από αυτή τη σχέση. Αυτά τα αστέρια έχουν πολύ χαμηλότερες φωτεινότητες σε σύγκριση με αυτό που θα προβλεφθεί από τη σχέση μαζικής φωτεινότητας.
Συνοπτικά: Η σχέση μεταξύ φωτεινότητας και θερμοκρασίας για τα κύρια αστέρια ακολουθίας είναι μια θεμελιώδης πτυχή της αστρικής φυσικής, που συνδέεται άμεσα με τις διαδικασίες παραγωγής ενέργειας μέσα σε αυτά τα αστέρια.