Zeitlicher Weg durch das Hertzsprung-Russell-Diagramm?
Antworten:
Dies ist normalerweise etwas schwierig zu zeigen, da (1) einige Phasen (z. B. die Hauptsequenz) viel, viel länger leben als andere Phasen und (2) eine Reihe von Phasen im HR-Raum sehr nahe beieinander liegen.
Wie dem auch sei: Jedes elementare Lehrbuch über Sternstruktur führt Sie durch den Weg eines Sterns durch das HR-Diagramm, normalerweise begleitet von Bildern. Das Buch von Prialnik zu diesem Thema oder Ostlie & Carroll sind beide ausgezeichnet.
Hier ist eine sehr grobe Version des zeitlichen Pfades durch das HR-Diagramm, das ich vor einiger Zeit erstellt habe. Die Zahlen zeigen die verschiedenen Phasen (2 ist MS), die Farbcodierung zeigt das Alter.
Es gibt eine Reihe von Abbildungen davon auf der Stellar Evolution- Seite von Wikipedia.
Etwa ein Stern beginnt als große, aber kühle Kugel aus kontrahierendem Gas rechts von der Hauptsequenz, bis die Fusion in ihrem Kern beginnt.
Sobald die Fusion beginnt, hat sie die Hauptsequenz erreicht. Es bewegt sich allmählich nach oben, während es sich während seines Lebens langsam aufhellt, und bewegt sich dann nach rechts und nach oben, während es sich zu einem roten Riesen ausdehnt. Es gibt dann einige signifikante Bewegungen, wenn schwerere Elemente zu verschmelzen beginnen. Sonnenähnliche Sterne verändern sich erheblich, wenn das Helium innerhalb weniger Tage verschmilzt (oder nach einigen Modellen weniger), was als Heliumblitz bezeichnet wird . In diesem Fall bewegt sich der Stern deutlich nach unten und links zurück in Richtung der Hauptsequenz, bevor er sich wieder zu einem noch größeren roten Riesen ausdehnt. Sie vertreiben ihre äußeren Schichten in einem planetarischen Nebel und bewegen sich schnell nach links und unten.
Größere Sterne unterliegen anderen Schwankungen, die sich von roten Überriesen zu leuchtend blauen Variablen und Wolf-Rayet-Sternen ändern und in einer Supernova enden.
Es gibt mehrere Abbildungen davon auf der Wikipedia-Seite, aber die manchmal signifikanten Unterschiede zwischen den Diagrammen lassen darauf schließen, dass dies ein Thema ist, bei dem die Details nicht sicher sind, teilweise aufgrund der Schwierigkeit, Beobachtungsnachweise für Veränderungen in Sternen zu erhalten, die treten über sehr lange Zeiträume auf.