Hertzsprung-Russell-diagrammet är ett verktyg som astronomer och astrofysiker använder för att klassificera olika typer av stjärnor. Det kallas ibland för Color-Magnitude Diagram (CMD).
Hertzsprung-Russell-diagrammet plottar i första hand färg/värme hos en stjärna mot dess absoluta magnitud/ljusstyrka. Färg och värme är x-axeln. De delar en axel eftersom färg och värme korrelerar väldigt bra med varandra. Upp till cirka 3500 K yttemperatur, stjärnor är röda, upp till cirka 4500 K är de orange, upp till cirka 6000 K är de gula, upp till cirka 9000 K är de vita, och utöver det är de blå. Vissa stjärnor, som Wolf-Rayet-stjärnor, har yttemperaturer på upp till 25,000 XNUMX K.
Absolut magnitud/luminositet är y-axeln i Hertzsprung-Russell-diagrammet. Återigen, som med x-axeln, kan y-axeln dela två variabler eftersom de två är korrelerade. Absolut magnitud mäts med hjälp av en standard ljusstyrkaskala, medan ljusstyrkasidan mäts i termer av solenheter. Solenheternas sida är en logaritmisk skala, eftersom stjärnor varierar i sin ljusstyrka från så mycket som 1/100,000 100,000 av solen till ~XNUMX XNUMX gånger solen. Under en supernova lyser en stjärna så starkt som fem miljarder gånger solen, även om detta bara är tillfälligt.
Hertzsprung-Russell-diagrammet visar att stjärnorna samlas i flera naturliga kategorier: huvudsekvensen (dvärgar), som vår sol är en medlem av, består av vätesammanslagna stjärnor; vita dvärgar, som har förbrukat sitt kärnbränsle och håller på att svalna; och underjättarna, jättarna och superjättarna, som smälter samman element som är tyngre än väte, såsom helium.
Vita dvärgstjärnor är mycket mindre än solen: de har bara en diameter som liknar jordens! Detta beror på att en vit dvärg är en rest av kärnan i en stjärna som tidigare genererade sin egen energi. Dvärgstjärnorna är mycket större, ungefär lika stora som vår sol. Jättarna är fortfarande mycket större, lika stora som Mars omloppsbana. Detta beror på att de smälter samman sitt kärnbränsle snabbare, värmer upp dem och utökar sitt hölje.
Standardnamnet för stjärnor kommer från Hertzsprung-Russell-diagrammet. Till exempel, om en stjärna är röd och i superjätteklassen kallas den för en röd superjätte. Vår sol är en vit dvärg. Det finns gula jättar, blå jättar, orange dvärgar, röda dvärgar och många andra kända stjärnkategorier.