赫罗图

寻找恒星世界的序列性是一件艰巨的工作。在天体物理学发展起来以后,通过对各种恒星的物理特性进行了广泛的测定,发现它们序列性的条件才开始成熟了。

1911年,丹麦天文学家赫兹伯仑(1873~1967)发现了恒星的光度和温度这两大特性存在着一定的联系。两年以后,美国天文学家罗素独立地作出了同样的发现。

他们把恒星的光度和温度作成一个图。这种图的横坐标是恒星的光谱型,按照O、B、A、F、G、K、M顺序排列,所以横坐标也就是温度的序列,不过把高温放在左边,温度向右边降低。纵坐标是“绝对星等”,前面我们已经提到过,绝对星等就是把恒星放在3。26光年这一标准距离上的亮度的等级,也就是恒星本身的光度的一种衡量;比如太阳放到这样远的距离上,就只是1颗4.75等星,而前面提到过的织女星,绝对星等是0.5等。每颗星的光谱型和绝对星等测定以后,就在图上按相应的横坐标和纵坐标画出一个点。

把各种不同的恒星的坐标点画出以后,他们发现,这些点并不是零乱地分布的,而是有一定的规律性。特别是沿左上方到右下方的对角线上点子多而密集,他们把这叫做主星序,似乎表明,温度高的星光度强,随温度减少光度也减弱。在左下方也有一个比较密集的区域,这些星温度高,呈蓝白色,可是光度很弱,想必它们的体积不大,所以叫做白矮星。在主星序的右侧还有一个比较密集的区域,这些星光度比较大,而温度很低。温度低的物体辐射弱,而这种星的光度却很大,想必它的体积十分大,所以叫做巨星。在巨星的上方是超巨星。

这样一张图反映了恒星特性的一种序列性,是天文学和天体物理学中最重要的图鉴之一,用发现者的名字来称呼,叫做赫兹伯仑-罗素图,简称赫罗图。赫罗图所反映的序列性成为研究恒星演化的最主要的线索。