主星序与主序星 （漫话恒星五）

赫茨普龙—罗素图

元素周期表把元素按原子序数排列，元素性质随原子量增加而呈周期性变化，揭示了元素间的联系，对化学的研究和发展有巨大作用。关于恒星的研究，也有一个起相似作用的光度—光谱图。它是20世纪初由丹麦天文学家E·赫茨普龙和美国天文学家H·N·罗素分别发现的。

赫茨普龙注意到，一般蓝色的恒星很亮，红色的有亮有暗，他把亮星称为巨星，暗星称为矮星。还测定了一些恒星包括造父变星的光度和颜色，并用纵、横坐标表示出来，发现了造父变星光变周期和亮度的关系。罗素也做了类似的研究，画出了一系列恒星光度和光谱型之间的关系图。此图又叫光度—颜色图、绝对星等—光谱型图、赫茨普龙—罗素图和赫罗图。

赫罗图以光度为纵轴，以温度为横轴，将各个恒星对应标出在图中的位置。从中我们可以看出，约90%恒星集中于从图左上角到右下角区域内，称主星序。在此区域内的恒星叫主序星。太阳位于主星序中部偏右，是一颗G2型黄色普通矮星。

主序星的主要特征是：

①恒星在主序星阶段度过大半生，大约占其“寿命”的90% ，这也是其最稳定时期。

②主序星光谱包括从强光度的O型、B型星，经A型、F型、G型星，到弱光度的K型、M型星。表面温度递减，从40000K至2600K不等。

③主序星的能量来源主要是由氢聚变成氦的热核反应。

④主序星质量大小与其寿命密切相关。质量越大，氢消耗越快，寿命越短；质量越小，氢消耗越慢，寿命越长。如32倍太阳质量的恒星只能“存活”几百万年，太阳可存在100多亿年，而只有太阳质量7%的恒星可享有几万亿岁的“高寿”。

位于赫罗图右上方的有巨星序和超巨星序；位于图左下方的有亚矮星序和白矮星序。

对赫罗图的研究，可以找出并明确各类天体的演化程序等等。

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