Paul M. Sutter in Universe Today – Übersetzt von Harald Horneff
In dieser Serie erkunden wir die sonderbare, doch auch wunderbare Welt der astronomischen Fachsprache! Das Thema heute: Hertzsprung-Russel-Diagramm!
Zu Beginn des 20. Jahrhunderts befand sich die Astronomie in ziemlichen Schwierigkeiten (sie befindet sich immer noch in Schwierigkeiten, aber in komplett anderen). Astronomen hatten den Trick mit der Spektroskopie durchschaut und starteten mit einigen ernsthaften großräumigen Durchmusterungen in unserer galaktischen Nachbarschaft.
Diese Astronomen untersuchten alle Arten von erstaunlichen Sternen. Riesige rote, riesige blaue, kleine rote, mittelgroße weiße Sterne. Die Sterne, die sie sahen, hatten verschiedene Farben, verschiedene Temperaturen, verschiedene Spektren und unterschiedliche Abmessungen.
Und nichts davon ergab irgendwie Sinn.
Warum waren einige Sterne rot und groß, während andere blau und groß waren? Und was war mit den kleinen roten Sternen? Da war ein Klassifikationssystem notwendig; irgendein Weg, um diese riesige Flut an Information zu ordnen. Astronomen schlugen verschiedene Ideen vor, etwa den, daß Sterne groß und heiß beginnen und, während sie altern, schrumpfen; aber dies passte nicht zu all den Daten.
Um 1910 kamen die Astronomen Ejnar Hertzsprung und Henry Norris Russel unabhängig voneinander zur gleichen Lösung. Sie entdeckten, daß, wenn sie Sterne nach ihrer Temperatur und ihrer Leuchtkraft anordneten, ein bemerkenswertes Muster erschien.
Dieses Hertzsprung-Russel-Diagramm (oft als „HR“-Diagramm bezeichnet) zeigte, daß Sterne nicht jede Kombination aus Leuchtkraft und Temperatur besaßen. Stattdessen tendierten Sterne dazu, sich entlang eines schmalen Bands anzuhäufen, ein Band, das Hauptreihe genannt wurde. Blauere Sterne waren tendenziell hellere Sterne. Rötere Sterne neigten dazu, lichtschwächer zu sein. Und weiße Sterne lagen tendenziell in der Mitte.
Zusätzlich zur Hauptreihe gab es eine kleine Ansammlung von matten, weiß/blauen Sternen (die Weißen Zwerge) und helle, rote Sterne (die Roten Riesen). Und das war es dann auch schon.
Das Hertzsprung-Russel-Diagramm scheint keine große Sache zu sein, aber es war eine grund-legende Revolution in unserem Verständnis stellarer Lebenszyklen. Es gab all den Daten Sinn. Es formte Ordnung im Chaos. Es zeigte, daß Sterne in unserem Universum nicht willkürlich waren – es gab ein zentrales Ordnungsprinzip für die beobachtbaren Eigenschaften der Sterne.
Will man eine Theorie der Sternentwicklung aufstellen, muß man sich dem Hertzsprung-Russel-Diagramm stellen. Diese neue Theorie über die Funktionsweise von Sternen muß das Diagramm erklären. Ohne das HR-Diagramm würde man nichts über die Beziehung zwischen Leuchtkraft und Temperatur wissen und man müßte um einiges härter arbeiten, um die Physik der Sterne zu erfassen.
