मुख्य अनुक्रम और हर्ट्ज़स्प्रुंग-रसेल आरेख

अधिकांश तारे अपने जीवन का अधिकांश समय अपने कोर में हाइड्रोजन का संलयन करते हुए बिताते हैं, जो उन्हें चमक बनाम तापमान के आरेख पर एक एकल विकर्ण बैंड, मुख्य अनुक्रम के साथ रखता है, जो सभी तारकीय खगोल विज्ञान को व्यवस्थित करता है।

Definition

मुख्य अनुक्रम हर्ट्ज़स्प्रुंग-रसेल आरेख पर वह बैंड है जिस पर वे तारे स्थित होते हैं जो अपने कोर में हाइड्रोजन को हीलियम में संलयन करके अपनी ऊर्जा उत्पन्न करते हैं, और आरेख स्वयं तारकीय चमक बनाम सतह के तापमान या रंग का एक प्लॉट है।

Scope

यह विषय हर्ट्ज़स्प्रुंग-रसेल आरेख और इसके अवलोकन समकक्ष रंग-परिमाण आरेख, कोर हाइड्रोजन जलने के स्थान के रूप में मुख्य अनुक्रम, द्रव्यमान-चमक संबंध जो इसके साथ तारों को व्यवस्थित करता है, शून्य-आयु मुख्य अनुक्रम और मुख्य-अनुक्रम जीवनकाल, और आयु निर्धारित करने के लिए क्लस्टर मुख्य-अनुक्रम टर्नऑफ के उपयोग को शामिल करता है।

Core questions

• अधिकांश तारे मुख्य अनुक्रम के साथ क्यों स्थित होते हैं?
• एक तारे का कौन सा गुण मुख्य अनुक्रम पर उसकी स्थिति को निर्धारित करता है?
• मुख्य-अनुक्रम जीवनकाल तारकीय द्रव्यमान पर कैसे निर्भर करता है?
• एक तारा समूह की आयु उसके मुख्य-अनुक्रम टर्नऑफ से कैसे पढ़ी जाती है?

Key concepts

• मुख्य अनुक्रम
• हर्ट्ज़स्प्रुंग-रसेल आरेख
• रंग-परिमाण आरेख
• द्रव्यमान-चमक संबंध
• शून्य-आयु मुख्य अनुक्रम
• मुख्य-अनुक्रम टर्नऑफ
• वर्णक्रमीय प्रकार

Key theories

कोर हाइड्रोजन जलने के रूप में मुख्य अनुक्रम

तारे मुख्य अनुक्रम पर तब स्थापित होते हैं जब कोर में स्थिर हाइड्रोजन संलयन हाइड्रोस्टेटिक और थर्मल संतुलन में उनकी चमक की आपूर्ति करता है; क्योंकि यह सबसे लंबे समय तक चलने वाला स्थिर चरण है, मुख्य अनुक्रम वह जगह है जहां अधिकांश तारे किसी भी समय पाए जाते हैं।

द्रव्यमान-चमक संबंध और टर्नऑफ आयु

मुख्य अनुक्रम के साथ चमक द्रव्यमान के साथ तेजी से बढ़ती है, इसलिए बड़े तारे उज्जवल होते हैं लेकिन कम समय तक जीवित रहते हैं; एक सह-युगीन क्लस्टर में सबसे बड़े जीवित तारे एक टर्नऑफ बिंदु को परिभाषित करते हैं जिसकी स्थिति क्लस्टर की आयु देती है।

Mechanisms

एक नवगठित तारा तब तक सिकुड़ता है जब तक कि उसका कोर हाइड्रोजन संलयन के लिए पर्याप्त गर्म न हो जाए, जिस बिंदु पर वह शून्य-आयु मुख्य अनुक्रम पर स्थापित हो जाता है, जिसकी चमक मुख्य रूप से उसके द्रव्यमान द्वारा निर्धारित होती है। यह वहां रहता है, धीरे-धीरे उज्ज्वल होता जाता है, जब तक कि कोर हाइड्रोजन समाप्त नहीं हो जाता, जिसके बाद यह मुख्य अनुक्रम छोड़ देता है; एक क्लस्टर में यह समाप्ति सबसे बड़े तारों से नीचे की ओर बढ़ती है, समय के साथ टर्नऑफ को कम द्रव्यमान की ओर ले जाती है।

Clinical relevance

मुख्य अनुक्रम तारकीय वर्गीकरण की रीढ़ है और आयु और दूरी को मापने के लिए एक प्राथमिक उपकरण है: मुख्य-अनुक्रम फिटिंग क्लस्टर की दूरियों को कैलिब्रेट करती है, टर्नऑफ आयु तारकीय आबादी और आकाशगंगा की आयु निर्धारित करती है, और आरेख सिद्धांत की तुलना अवलोकित तारकीय आबादी से व्यवस्थित करता है।

History

हर्ट्ज़स्प्रुंग और रसेल ने 1910 के दशक की शुरुआत में स्वतंत्र रूप से चमक-तापमान संबंध की खोज की, जो कैनन के वर्णक्रमीय वर्गीकरण पर आधारित था; पायने-गैपोशकिन ने बाद में दिखाया कि तारे मुख्य रूप से हाइड्रोजन से बने होते हैं, यह समझाते हुए कि हाइड्रोजन जलना मुख्य अनुक्रम को क्यों परिभाषित करता है।

Key figures

• Ejnar Hertzsprung
• Henry Norris Russell
• Annie Jump Cannon
• Cecilia Payne-Gaposchkin

Seminal works

• russell1914
• hertzsprung1911

Frequently asked questions

क्या मुख्य अनुक्रम एक विकासवादी पथ है?

नहीं, यह वह पथ नहीं है जिस पर एक एकल तारा चलता है; यह कई अलग-अलग तारों द्वारा कब्जा की गई स्थितियों का समूह है जब वे अपने कोर में हाइड्रोजन जलाते हैं, जिसमें प्रत्येक तारे का स्थान मुख्य रूप से उसके द्रव्यमान द्वारा निर्धारित होता है और इस चरण के दौरान केवल धीरे-धीरे बदलता है।

एक क्लस्टर का HR आरेख उसकी आयु कैसे बता सकता है?

एक क्लस्टर के सभी तारे एक साथ बने, इसलिए सबसे बड़े तारे पहले अपने कोर हाइड्रोजन को समाप्त करते हैं और मुख्य अनुक्रम से अलग हो जाते हैं; जिस द्रव्यमान पर तारे अभी निकल रहे हैं, यानी टर्नऑफ, एक ज्ञात जीवनकाल से मेल खाता है जो क्लस्टर की आयु के बराबर होता है।