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IMP 10 · Astronomie und logarithmische Darstellung

Hertzsprung-Russell-Diagramm

Trägt man die Leuchtkraft L der Sterne über ihrer Oberflächentemperatur T auf, ordnen sie sich in wenigen Gruppen: die Hauptreihe, die Riesen und Überriesen und die Weißen Zwerge. Beide Achsen sind logarithmisch, die Temperatur nimmt nach rechts ab. Aus L = 4π R² · σ T⁴ folgt RR☉ = √(LL☉) · (T☉T)²: Sterne gleichen Radius liegen im HRD auf Geraden.

So gehst du vor

  1. 1Tippe Sterne im Diagramm an; rechts erscheinen Temperatur, Leuchtkraft und Radius.
  2. 2Blende die Linien gleichen Radius ein und lies Radien ab.
  3. 3Schalte die Achsen auf linear und vergleiche.
  4. 4Trage einen eigenen Stern mit Temperatur und Leuchtkraft ein.
10.0002.0005.00020.00010⁻⁴0,01110010.00010⁶T in K (log.)L in L☉ (log.)0,01 R☉0,1 R☉1 R☉10 R☉100 R☉1.000 R☉Sonne

Sterne antippen. Kreisgröße logarithmisch nach dem Radius, Farbe nach der Temperatur. Graue Punkte: weitere Hauptreihensterne.

Sonne
T = 5.772 K (Spektralklasse G), L = 1 L☉
Radius R ≈ 1,00 R☉

Eigenen Stern eintragen

Aufträge

  1. Schalte die Achsen auf linear. Was erkennt man noch? Warum stellt man das HRD doppelt logarithmisch dar?
  2. Ordne Sonne, Beteigeuze, Sirius B und Proxima Centauri den Gruppen Hauptreihe, Überriesen, Weiße Zwerge zu.
  3. Beteigeuze und Proxima Centauri sind beide rot. Warum ist die eine eine Million Mal leuchtkräftiger als die andere?
  4. Lies an den Radiuslinien ab, wie groß Sirius B und Deneb etwa sind. Prüfe mit der Formel.
  5. Ein Stern hat 4000 K und die 1000-fache Leuchtkraft der Sonne. Trage ihn ein. Was für ein Stern ist das, wie groß ist er?

Theorie: Astronomie-Skript, Kapitel „Das Hertzsprung-Russell-Diagramm“.