Hertzsprung – Russel – Diagramm (HRD)

Jeder Stern gehört zu einer bestimmten Spektralklasse und hat eine bestimmte absolute Helligkeit M. Bei nahen Sternen kann man sowohl die Spektralklasse als auch M recht gut bestimmen.Was fällt auf, wenn man diese Sterne in ein HRD (Achsen siehe unten!) einträgt?

Die meisten Sterne liegen in einem Streifen, der als Hauptreihe bezeichnet wird.

Wo liegen im Bild „weiße Zwerge“ bzw. „rote Riesen“?

„weiße Zwerge“

„rote Riesen“

Hertzsprung – Russel – Diagramm (HRD)

Auf der senkrechten Achse kann man statt M auch L auftragen.Zeigen Sie, dass zur 100-fachen Leuchtkraft eine um 5 kleinere absolute Helligkeit gehört.

M = 4,8

M = 0

M = - 5

M = 10

Schätzen Sie den Sternradius von Arktur ab!

11 2

2

21 1

2 2

L5 M M 2,5 lg

LL L 1lg 2 10L L 100

4 2 4

2

L A T 4 R T

Lalso R

T

2*

2

2

2

TR LRR L T

100 5800 191 4200

Hertzsprung – Russel – Diagramm (HRD)

L/L⊙

10000

100

1

0,01

0,0001

Welche Eigenschaften von Regulus zeigt das HRD?Bestimmen Sie die Entfernung von Regulus und den relativen Radius, wenn man m = 1,36 kennt!

Regulus ist ein Hauptreihenstern B7 mitM ≈ – 0,6 und L* = L / L⊙ ≈ 100 und T ≈ 13000 K

Denebola ist ein Hauptreihenstern A3 mit m = 2,14.Bestimmen Sie näherungsweise die Entfernung dieses Sterns. (Spektroskopische Entfernungsbestimmung!)

m M5

1,36 ( 0,6)5

r rm M 5 lg 1010pc 10 pc

r 10 pc 10 25pc

2

*2

2

2

TR LRR L T

100 5800 21 13000

m M 2,14 1,55 5

rM 1,5 m M 5 lg10pc

r 10 r 10pc 10 13pc10pc