Estrelas plotadas pela luminosidade e temperatura da superfície se encaixam nos padrões de um diagrama de Hertzsprung-Russell . Um subconjunto diagonal aproximado desse gráfico é chamado de sequência principal. Em algum sentido, isso é uma sequência temporal? Existe uma pista na seção de física estelar do artigo da Wikipedia que a resposta é não, mas que uma vez foi pensado assim:
A contemplação do diagrama levou os astrônomos a especular que ele poderia demonstrar a evolução estelar, a principal sugestão é que as estrelas entrassem em colapso de gigantes vermelhos em estrelas anãs, e então se movendo ao longo da linha da sequência principal no curso de suas vidas.
Então, a palavra "sequência" neste caso agora significa apenas uma ordem específica, e não uma progressão ao longo do tempo que qualquer estrela faz? A sequência principal é apenas algum tipo de platô na evolução estelar, onde as estrelas passam uma duração significativa?
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A sequência principal é principalmente um platô que uma estrela alcança após sua formação completa, mas antes que comece a ficar com pouco hidrogênio para alimentar as reações normais de fusão. E sim, a sequência é principalmente uma ordem - em massa, não em idade. Digo principalmente porque a idade tem algum efeito (consulte a seção do artigo da Wikipedia sobre a sequência principal relativa à variação de temperatura-luminosidade ). O resultado é que as estrelas mais velhas são um pouco mais quentes e brilhantes que as estrelas mais jovens.
Para a maioria das estrelas, grande parte da luz que emite é radiação do corpo negro . A quantidade de energia que uma estrela produz é complicada (como explicado na página para a relação massa-luminosidade ), mas o resultado final é que, para estrelas com massa maior, a produção de energia aumenta significativamente em relação à sua área de superfície e, portanto, é mais quente. . A página sobre radiação do corpo negro tem uma boa explicação, incluindo um gráfico de temperatura mostrando como a temperatura da superfície de estrelas menores é vermelha e à medida que a massa aumenta, laranja, amarelo, verde e azul.
A taxa de fusão mais alta (em relação ao tamanho) explica por que as estrelas maiores ficam sem hidrogênio mais rapidamente que as estrelas menores.
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Resposta curta
A resposta é não. A sequência principal é uma sequência em massa (e não uma sequência no tempo).
As estrelas mais massivas estão localizadas no canto superior esquerdo (uma vez que são as mais brilhantes e as mais quentes / mais azuis). As estrelas de menor massa estão localizadas no canto inferior esquerdo (já que são mais escuras e mais frias / mais avermelhadas).
Após a sequência principal, do canto superior esquerdo para o canto inferior direito, há uma sequência de massa alta para baixa.
Um pouco mais de fundo
Os astrônomos Hertzsprung e Russel foram os primeiros a notar que o brilho e as cores das estrelas não são apenas aleatórios, mas que a grande maioria das estrelas mostra uma estreita relação entre brilho e cor. As estrelas mais brilhantes são tipicamente mais azuis (= mais quentes) e as estrelas mais escuras são geralmente mais vermelhas (= mais frias).
Ao plotar as propriedades das estrelas em um diagrama que mostra o brilho no eixo vertical e a cor (ou temperatura) no eixo horizontal, verifica-se que a grande maioria das estrelas se encontra em uma faixa bastante estreita neste diagrama. Chamamos isso de stip de sequência principal, simplesmente porque a maioria das estrelas está nela. (Há exceções, por exemplo, gigantes vermelhos e anãs brancas não se encontram nessa sequência, mas são mais raros). Agora chamamos esse diagrama de diagrama de Hertzsprung-Russel.
A maioria das estrelas se encontra nessa sequência porque passa cerca de 90% de seu tempo de vida lá, sem mudar muito. O sol também é uma das muitas estrelas na sequência principal. Todas as estrelas da sequência principal são alimentadas pela fusão nuclear de hidrogênio em seus centros quentes. Essa é uma fonte tão eficiente de combustível para uma estrela que dura 90% de sua vida.
Modelos de computador ajudaram os astrônomos a entender como as estrelas se movem pelo diagrama de Hertzsprung-Russel quando envelhecem. Quando as estrelas ficam sem combustível de hidrogênio em seus centros, elas começam a mudar e deixam a sequência principal. É quando eles podem crescer e se tornar gigantes vermelhos. Essas mudanças são relativamente rápidas. É por isso que não vemos muitas estrelas longe da sequência principal. As trilhas de como as estrelas se movem através do diagrama à medida que envelhecem são chamadas trilhas evolucionárias. Essas trilhas evolutivas podem ser pensadas como sequências de tempo.
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