אחת התוכניות המוכרות ביותר לסיווג אלמנטים בעולם המדע היא הטבלה המחזורית. אם אנו מנתחים באופן רחב ובאופן פשוט אנו רואים כי ה- תרשים הרצפרונג-ראסל זה כמו טבלה מחזורית, אבל של הכוכבים. בעזרת תרשים זה אנו יכולים לאתר קבוצת כוכבים ולראות היכן היא מסווגת על פי מאפייניה. הודות לכך ניתן היה לקדם במידה ניכרת את התצפית והסיווג של קבוצות הכוכבים השונות הקיימות.
לכן אנו הולכים להקדיש מאמר זה כדי לספר לכם את כל המאפיינים והחשיבות של דיאגרמת הרצפרונג-ראסל.
תכונות ותפעול
אנו ננסה להבין כיצד עובדת הדיאגרמה של הרצצ'ונג-ראסל וממה היא מורכבת. שני הצירים בגרף מודדים דברים שונים. הציר האופקי מודד שני סולמות הניתנים לסיכום לאחד. כאשר אנו הולכים לתחתית, בואו לשנות את טמפרטורת פני השטח של הכוכב במעלות קלווין מהטמפרטורות הגבוהות ביותר לטמפרטורות הנמוכות ביותר.
בחלק העליון אנו רואים משהו אחר. ישנם מספר קטעים שכל אחד מהם מסומן בהם מכתב: O, B, A, F, G, K, M. זהו הסוג הספקטרלי. זה אומר שזה צבע הכוכב. כמו בספקטרום האלקטרומגנטי, הוא נע בין צבע כחלחל לצבע אדום. שני המאזניים מצביעים על אותו הדבר ומסכימים זה עם זה מכיוון שסוג הספקטרום נקבע על ידי טמפרטורת פני השטח של הכוכב. ככל שהטמפרטורה שלו עולה, גם צבעו משתנה. זה עובר מאדום לכחלחל, לפני שהוא עובר גוונים כתומים ולבנים. בתרשים מסוג זה תוכלו להשוות בקלות את הטמפרטורה של כל צבע שיש לכוכב יכולה להיות שווה.
מצד שני, על הציר האנכי של דיאגרמת הרצפרונג-ראסל אנו רואים שהוא מודד את אותו מושג. זה בא לידי ביטוי בקני מידה שונים כגון זוהר. בצד השמאלי זוהר נמדד תוך לקיחת השמש כהפניה. באופן זה, מאפשרים זיהוי אינטואיטיבי למדי של בהירותם של שאר הכוכבים והשמש נלקחת כנקודת התייחסות. קל לראות אם כוכב זוהר פחות או יותר מהשמש שכן קל לנו בכל הנוגע להדמייתו. לסולם הנכון יש דרך מדויקת מעט יותר למדידת בהירות מהאחרת. ניתן למדוד אותו לפי גודל מוחלט. כשאנחנו מסתכלים על היער מככב סנאי אחד יותר מאחרים. ברור, בהזדמנויות רבות זה קורה מכיוון שהכוכבים נפגשים במרחקים שונים ולא בגלל שהאחד בהיר יותר מהשני.
כוכב זורח
כשאנחנו עוזבים את השמים אנו רואים שכמה כוכבים זורחים בהירים יותר, אך זה קורה רק מנקודת המבט שלנו. זה נקרא גודל לכאורה של, אם כי יש לו הבדל קטן: גודל הכוכב לכאורה נוצר על ידי קיבוע הערך שלבהירות כזו יהיה מחוץ לאטמוספירה שלנו, ולא בפנים. באופן זה, העוצמה הנראית לעין לא תייצג את הזוהר האמיתי שיש לכוכב. לכן, לא ניתן להשתמש בסולם כמו זה בתרשים הרצפרונג-ראסל.
על מנת להיות מסוגל למדוד את בהירות הכוכב היטב, יש להשתמש בגודל המוחלט. זה יהיה העוצמה הנראית לכוכב שיהיה לו 10 פרסק. הכוכבים כולם יהיו באותו מרחק, ולכן גודל הכוכב לכאורה יומר לבהירותו בפועל.
הדבר הראשון שצריך להתבונן כשמתבוננים בגרף הוא קו אלכסוני גדול העובר משמאל למעלה לימין תחתון. זה ידוע כרצף הראשי ובו נפגשים חלק גדול מהכוכבים, כולל השמש. כל הכוכבים מייצרים אנרגיה על ידי מיזוג מימן לייצור הליום בתוכם. זהו הגורם המשותף לכולם ומה שמייחד את בהירותם הוא שמה שהם חלק מהרצף הראשי הוא המסה שלהם. כלומר, ככל שלכוכב יש יותר מסה, כך תהליך ההיתוך יגרום לו להתקיים מהר יותר, כך שיהיה לו יותר ויותר בהירות וטמפרטורת פני השטח.
לכן יוצא מכך שכוכבים שיש להם מסה גדולה יותר ממוקמים יותר שמאלה ומעלה כך שיש להם יותר טמפרטורה ויותר בהירות. אלה הם ענקים כחולים. יש לנו גם את הכוכבים עם מסה נמוכה יותר שנמצאים מימין ומתחת, ולכן יש להם פחות טמפרטורה ובהירות והם הגמדים האדומים.
כוכבי ענק וענקי-על של תרשים הרצפרונג-ראסל
אם אנו מתרחקים מהרצף הראשי נוכל לראות מגזרים אחרים בתרשים. בראשם הענקים והענקים העל. למרות שיש להם אותה טמפרטורה כמו לכוכבים רבים אחרים ברצף הראשי, הם בעלי בהירות גבוהה בהרבה. זה נובע מגודל. כוכבי ענק אלה מאופיינים בכך ששרפו את עתודות המימן שלהם זמן רב, ולכן נאלצו להתחיל להשתמש בדלקים שונים כמו הליום לצורך תפקודם. זה אז כאשר הבהירות פוחתת מכיוון שהדלק אינו כה חזק.
זה הגורל המחזיק במספר גדול של כוכבים שנמצאים ברצף הראשי. זה תלוי במסה שיש להם, הם יכולים להיות ענקיים או ענקיים.
מתחת לרצף הראשי יש לנו את הגמדים הלבנים. היעד הסופי של רוב הכוכבים שאנו רואים בשמים הוא להיות גמד לבן. במהלך שלב זה, הכוכב מאמץ גודל קטן מאוד וצפיפות עצומה. ככל שהזמן עובר, הגמדים הלבנים נעים עוד ועוד ימינה ולמטה בתרשים. הסיבה לכך היא שהוא מאבד כל הזמן את בהירות וטמפרטורה.
אלה הם בעצם הסוגים העיקריים של כוכבים המופיעים בתרשים זה. יש כמה מחקרים עדכניים שמנסים להדגיש ולהתמקד בכמה מהקצוות של הגרף כדי לדעת הכל יותר לעומק.
אני מקווה שעם מידע זה תוכלו ללמוד עוד על דיאגרמת הרצפרונג-ראסל ומאפייניה.