Meriv çawa Diyagrama Hertzsprung-Russell Fêm dike
Diyagrama Hertzsprung-Russell (bi gelemperî wekî diyagrama H-R tê kurtkirin) yek ji "nexşeyên" herî girîng di astronomiyê de ye ji bo têgihîştina jiyana stêrkan. Bi nihêrîna pozîsyona stêrkek li ser diyagramê, em dikarin germahiya rûyê wê, geşbûn, mezinahiya wê ya nisbî, û tewra qonaxa wê ya niha ya pêşveçûnê texmîn bikin. Lêbelê, ji bo destpêkan, diyagrama H-R dikare tevlihev be ji ber ku ew çend têgehan bi hev re dike yek: mezinahî, ronîbûn, spektrum, reng, û çîna stêrkan. Ev gotar dê gav bi gav û bi awayekî pratîkî rêberiya we bike di diyagrama H-R de.
1. Diyagrama Hertzsprung–Russell çi ye?
Diyagrama H-R grafîkek e ku têkiliya di navbera geşiya xwerû (ronahî) ya stêrkekê û germahiya rûyê wê (an jî cureya spektral) de nîşan dide. Diyagram bi navê du stêrnasan, Ejnar Hertzsprung û Henry Norris Russell, hatiye binavkirin, yên ku di destpêka sedsala 20an de fêm kirin ku stêrk dema ku bi geşî û spektrumê têne xêzkirin bi awayekî rasthatî nayên belavkirin, lê belê qalibek cuda çêdikin.
Ev qalib pir girîng e ji ber ku ew fîzîka stêrkan nîşan dide: stêrk çawa enerjiyê hildiberînin, mezinahiya wan çawa diguhere, û ew çawa ji jidayikbûnê heta "mirinê" pêşve diçin.
2. Têgihîştina eksên diyagramê: çi tê xêzkirin?
Ji bo ku hûn winda nebin, gava yekem ew e ku hûn du eksên sereke yên nexşeyê fam bikin.
a) Eksena vertîkal: ronîbûn an mezinahiya mutleq
Eksena vertîkal bi gelemperî ronahîbûnê (L) nîşan dide, ku ew jî tevahîya enerjiya ronahiyê ye ku ji hêla stêrkê ve di yekîneya demê de tê derxistin, li gorî ronahîbûna Rojê (L☉). Carinan diyagram li şûna ronahîbûnê mezinahiya mutleq (M) bikar tîne. Her du jî "ronahiya rastîn" a stêrkê temsîl dikin, ne ku ew çiqas ji Erdê geş xuya dike.
- Ronahîya bilind tê vê wateyê ku stêrk bi rastî pir geş e.
- Mezinahiya mutleq a piçûk/neyînî tê vê wateyê ku stêrk geştir e (ji bîr mekin: pîvana mezinahiyê "berevajî ye").
Li ser gelek nexşeyan:
– Jor = geştir
– Jêr = tarîtir
b) Eksena horizontal: celebê germahî an spektral (û pir caran "berevajî")
Xeta horizontal germahiya rûyê stêrkê (bi Kelvin) an jî cureya spektral (O, B, A, F, G, K, M) temsîl dike. Têgihîştineke şaş a hevpar: li ser diyagrama klasîk a H-R, germahî ji çepê ber bi rastê ve kêm dibe.
Ev tê vê wateyê:
– Çep = germtir (mînak 30.000 K)
– Rast = sartir (mînak 3.000 K)
Eger cureyê nîşandayî spektral be:
– Ey germtirîn û şîntirîn,
- paşê B, A, F, G, K,
– M ya herî sar û sor e.
Ji ber vê yekê, heke hûn li milê çepê yê diyagramê stêrkek bibînin, ew stêrkek germ e. Li milê rastê, ew stêrkek sartir e.
3. Têkiliya di navbera reng û germahiyê de: mifteya xwendina nexşeyê
Stêrkên germ di dirêjahiya pêlên kurttir de bêtir ronahî derdixin, ji ber vê yekê ew şîn/spî xuya dikin. Stêrkên sar di dirêjahiya pêlên dirêjtir de bêtir ronahî derdixin, ji ber vê yekê ew porteqalî/sor xuya dikin.
Nexşerêya sade:
– Çep (germ) → şîn
– Navîn (navîn) → spî-zer
– Rast (sar) → porteqalî-sor
Roj li dora celebê G ye, germahiya wê ~5.800 K ye, rengê wê zer-spî ye, û li ser "rêya sereke" ye (di demek kurt de bêtir li ser vê yekê).
4. Sê herêmên sereke di diyagrama H-R de
Dema ku hûn eksenan fam bikin, hûn ê bibînin ku stêrk meyla kombûnê li hin deveran dikin. Sê herêmên sereke ev in:
a) Rêzeya sereke (Rêzeya sereke)
Ev xêzek diyagonal e ji jor çepê ber bi jêr rastê ve. Piraniya stêrkan li vir in.
Taybetmendiyên wê:
- Stêrên li ser rêza sereke hîdrojenê di navikê de dişewitînin û vediguherînin helyûmê (qonaxa sabît).
- Çiqas ber bi çepê jorîn ve diçe: stêrk germtir û geştir e (bi gelemperî pir mezin e).
- Ya ku li jêrê rastê dûrtir e: stêrk sartir û tarîtir e (bi gelemperî girseya wê piçûk e).
Roj li ser rêza sereke ya navîn e.
Têgihîştina girîng:
– Stêrên girantir → germtir → pir geştir → temenê wan kurttir e.
– Stêrên biçûk (kurteya sor) → sartir → tarîtir → temenek pir dirêj.
b) Dêw û superdêw
Ew li jorê rastê ne (sar lê pir geş) û her weha bi gelemperî li jor in.
Çawa tiştek dikare sar û geş be? Ji ber ku ronîbûn ji hêla mezinahiyê ve jî bandor dibe. Stêrkên gewre xwedî radyoyên pir mezin in, ji ber vê yekê her çend rûyên wan ne pir germ bin jî, rûbera giştî ya ku ronahiyê derdixe pir mezin e.
Mînak:
– Devê sor: sar, mezin, geş.
– Superdew: dikare pir geş be, germ (şîn) an sar (sor), li gorî pêşveçûna wê.
c) Kurçikên spî
Kurtebirra spî li jêrê çepê ye: germ lê tarî.
Ev nakok xuya dike heya ku hûn faktora mezinahiyê bi bîr bînin:
- Kurçikên spî pir piçûk in (bi qasî Erdê ne), ji ber vê yekê her çend ew germ bin jî, derana wan a tevahî ya ronahiyê ne mezin e.
- Ev bi gelemperî qonaxa dawî ya stêrkek bi giraniya piçûk-navîn piştî derbasbûna ji qonaxa gewre ye.
5. Meriv çawa mezinahiyên stêrkan ji nexşeyekê "dixwîne"
Diyagramên H-R pir caran xetên bi nîvroja sabît nîşan didin (an jî hûn dikarin wan xeyal bikin). Xala sereke:
- Stêrên li jor bi gelemperî mezintir in (an jî girantir in, li gorî herêmê).
- Di heman germahiyê de, stêrkek geştir tê vê wateyê ku nîvkada wê mezintir e.
Mînak:
– Du stêrkên bi heman germahiya 4.000 K (rastê nexşeyê). Ger yek ji wan pir geştir be, ew îhtîmal e ku gewrê sor be, lê ya tarîtir jî gewrê sor e.
Ji ber vê yekê, bi xalek li ser nexşeyê, hûn dikarin texmîn bikin:
1) germahî (ji eksena X),
2) ronîbûn (eksena Y),
3) û bi awayekî kalîtîf mezinahî/radyus (ji tevlîheviya herduyan).
6. Pêşveçûna stêrkan bi rêya tevgerê di nexşeyê de fêm bikin
Diyagrama H-R gelek caran ji bo danasîna "rêya jiyanê" ya stêrkekê jî tê bikar anîn.
Danasîna giştî ya stêrkek mîna Rojê:
1. Rêza sereke: hîdrojena şewitandina stabîl.
2. Hîdrojena navikê diqede → stêrk berfireh dibe → dikeve herêma gewrê sor (ber bi jorê rastê ve diçe: rûber sar dibe lê ronîbûn zêde dibe).
3. Qatên derve tên berdan → navokeke germ a piçûk dimîne → dibe kurmikeke spî (ber bi çepê jêrîn ve diçe: germ lê tarî).
Ji bo stêrkên pir mezin:
- Pêşveçûna wan tevlihevtir û bileztir e, ew dikarin bibin superdew û di dawiyê de bibin supernova, dû re stêrkên notron an qulên reş. Ew pir caran li jorê çepê (germ û pir geş) berî ku derbasî qonaxek din bibin cih digirin.
7. Nimûneyek hêsan a xwendina pozîsyonên stêrkan
Ferz bike ku tu xaleke stêrkî dibînî:
- li jor çepê: ew stêrkek germ û pir geş e, dibe ku stêrkek mezin li ser rêza sereke (cureya O/B) an jî superdewê şîn e.
- li jêrê rastê: ew stêrkek sar û tarî ye, îhtîmal e ku kurek sor be ku di galaksiyê de pir gelemperî ye.
- li jorê rastê: sar e lê geş e, bi tundî guman tê kirin ku ew devê sor e.
- li jêr çepê: germ e lê tarî ye, dibe ku kurek spî be.
Bi pratîkek weha, diyagrama H-R dibe amrazek teşhîsê ya bilez.
8. Xeletiyên hevpar dema lêkolîna diyagramên H-R
Hin tiştên ku mirov pir caran xelet dikin:
1. Bi texmîna ku eksena germahiyê ber bi rastê ve zêde dibe. Di diyagrama klasîk a H-R de, ew di rastiyê de ber bi rastê ve kêm dibe.
2. Wekhevkirina geşiya xuyayî bi ronîbûnê re. Diyagrama H-R geşiya hundirîn (mezinahiya/ronîbûna mutleq) bi kar tîne.
3. Bi texmîna ku stêrkên "sor" bê guman tarî ne. Devên sor bi rastî dikarin pir geş bin.
4. Ji bîr bikin ku mezinahî roleke mezin dilîze. Ronîbûn ne tenê meseleya germahiyê ye, lê di heman demê de meseleya rûbera stêrkekê ye jî.
Penutup
Diyagrama Hertzsprung-Russell nirxandinek dîtbarî ya berbiçav e: di grafîkekê de, em dikarin têkiliyên bingehîn ên di navbera germahî, ronîbûn, mezinahî û qonaxa pêşveçûnê ya stêrkekê de bibînin. Kilît têgihîştina eksenan, naskirina sê herêmên sereke (rêza sereke, gewr, kurka spî) û bîranîna wê yekê ye ku stêrk dikarin geş bin ji ber ku ew germ in, ji ber ku ew girseyî ne, an jî herdu jî. Dema ku hûn wê fêr bibin, xwendina diyagrama H-R wekî xwendina "nexşeya jiyanê" ya stêrkên di gerdûnê de hîs dike.
Heke hûn bixwazin, ez dikarim guhertoyek ji vê gotarê bi wêneyên hêsan (diagramên ASCII) an jî pirsên pratîkê li ser xwendina hin xalên stêrkan li ser diyagrama H-R çêbikim.