Glossarium astronomicum

Hertzsprung-Russell (HR)-diagram

Het Hertzsprung-Russell (of HR)-diagram is een grafiek van twee observationele eigenschappen van sterren: op de ene as staat het totale vermogen dat door sterren wordt uitgestraald (luminositeit) en op de andere as staat hun effectieve temperatuur of spectraaltype. Wanneer de effectieve temperatuur wordt gebruikt, wordt deze weergegeven op een logaritmische schaal, die van rechts naar links toeneemt. Het HR-diagram is vernoemd naar twee wetenschappers: Ejnar Hertzsprung en Henry Norris Russell, die als eersten verschillende versies van deze grafiek maakten om de eigenschappen van sterren te begrijpen. De gegevenspunten die overeenkomen met de zogenaamde “hoofdreekssterren” liggen in deze grafiek op een diagonale band van linksboven naar rechtsonder. Gegevenspunten die overeenkomen met reuzensterren liggen boven en rechts van de hoofdreeksband. Witte dwergen liggen onder en links van de band.

Het HR-diagram kan ook een nuttig kader zijn om de evolutie van een ster in de loop van de tijd weer te geven. Zodra een ster is gevormd, wordt deze op de hoofdreeks van het HR-diagram geplaatst en blijven de temperatuur en helderheid ervan gedurende enige tijd ongeveer constant. Later, naarmate de ster evolueert, zal de temperatuur dalen en de lichtkracht toenemen. Dit betekent dat de positie van de ster op het HR-diagram naar boven en naar rechts verschuift, weg van de hoofdreeks naar de reusachtige tak. De evolutie van een ster, met name de veranderingen in temperatuur en lichtkracht, kan worden weergegeven door een curve in het HR-diagram. Zo kan de evolutionaire toestand van een ster worden bepaald aan de hand van zijn temperatuur en lichtkracht met behulp van het HR-diagram.

Gerelateerde termen:

• Dwergster
• Reuzenster
• Lichtkracht
• Hoofdreeks
• Ster
• Superreus
• Witte dwerg
• Effectieve temperatuur
• Lichtkrachtklasse

Lichtkracht

Lichtkracht is de energie-output per seconde van een stralend lichaam, zoals een ster. Het meest gebruikelijk is het gebruik voor elektromagnetische straling, in welk geval het bereik van golflengten of frequenties moet worden gespecificeerd. De stralingsenergie per seconde bij een specifieke frequentie of golflengte wordt “lichtkrachtdichtheid” genoemd. De lichtkracht over alle elektromagnetische golflengten wordt “bolometrische lichtkracht” genoemd. Andere vormen van lichtkracht zijn neutrino-emissie of materiaalstromen zoals jets.

In astronomische contexten wordt lichtkracht vaak uitgedrukt als een veelvoud van de lichtkracht van de zon, ook wel zonnelichtkracht genoemd.

Gerelateerde termen:

• Helderheid
• Elektromagnetische straling
• Frequentie
• Golflengte

Helderheid

In de astronomie is helderheid de term voor de hoeveelheid elektromagnetische straling die een object uitzendt, of de hoeveelheid licht die we van een object ontvangen.

Het is geen formele wetenschappelijke term, maar wordt vaak gebruikt om de elektromagnetische flux aan te duiden die van een object wordt ontvangen (energie die per tijdseenheid per oppervlakte-eenheid van de ontvanger wordt ontvangen in W/m²). De term "intrinsieke helderheid" wordt vaak gebruikt om de lichtkracht van een object aan te duiden (in watt) en "oppervlaktehelderheid" wordt gebruikt voor uitgebreide objecten als een maat voor de energie die van een object wordt ontvangen per tijdseenheid per oppervlakte-eenheid van de ontvanger per oppervlakte-eenheid aan de hemel van het object (W/m²/steradiaal² of W/m²/boogseconde²). Deze verschillende helderheidsmaten kunnen worden gedefinieerd over het gehele spectrum waarin het object uitzendt, of in specifieke gebieden van het elektromagnetische spectrum.

Om historische redenen beschrijven astronomen de helderheid van een object met behulp van het zogenaamde magnitudesysteem, een logaritmisch systeem dat lagere getallen geeft aan helderdere sterren.

Veranderingen in helderheid stellen ons in staat om fysische processen te reconstrueren, bijvoorbeeld wanneer een ster groeit en helderder wordt, of wanneer een donkerder object voor een helderder object langs beweegt.

Gerelateerde termen:

• Elektromagnetische straling
• Lichtkracht
• Magnitude