25 oktober – Henry Norris Russells 140 födelsedag

Russel var en amerikansk astronom som tillsammans med Ejnar Hertzsprung skapade det för astronomer så kända Hertzsprung-Russel-diagrammet som beskrivet stjärnornas utveckling genom att plotta en stjärnas absoluta ljusstyrka mot dess yttemperatur (eller färg).

Portrait_of_Henry_Norris_Russell
Henry Norris Russell fotograferad 1921.

År 1910 utvecklades HR-diagrammet som en av de första riktigt viktiga pusselbitarna i vår förståelse av stjärnornas utveckling och liv.

HRDiagram
Här ser vi stjärnor markerade utifrån deras
ljusstyrka och temperatur. På vänstersidan
ser vi ljusstyrkor från en hundratusendels
solljusstyrka upp till c:a 100 000 gånger
solens ljusstyrka. Upptill ser vi temperaturer
från c:a 700 grader (höger) till 30 000 grader
(vänster).

När vi gör ett diagram över tillräckligt många stjärnor så upptäcker vi att det bildas en vågig linje från heta och ljusstarka stjärnor (uppe till vänster) ned till svala och ljussvaga stjärnor (nere till höger). Denna linje kallar vi för huvudserien och den visar stjärnor av olika massa där de tillbringar huvuddelen av sina liv.

Därutöver finner vi jättar och superjättar (ovanför huvudserien) som förbränt det mesta av sitt väte och börjar förbränna helium, senare kol, kväve och syre och allt tyngre ämnen upp till järn. De stjärnor som lyckas bilda järn bildar en kärna av järn stor som Jorden. Därefter kollapsar den och stjärnan exploderar av värmeutvecklingen i vad vi kallar en supernova. Kvar blir antingen en neutronstjärna eller ett svart hål.

Under huvudserien finner vi det som blir över av Sol-lika stjärnor. Vi kallar dessa vita dvärgar. Små gasklot stora som Jorden som förbränt allt sitt bränsle och sakta svalnar.

HR-diagram kan också göras för stjärnhopar. Ett sådant diagram kommer att visa hur stora stjärnor som fortfarande befinner sig på huvudserien. Om det finns kvar väldigt heta stjärnor är det sannolikt en ung hop. Är alla de hetaste stjärnorna slut så har hopen sannolikt uppnått en högre ålder.

Open_cluster_HR_diagram_ages
Här ser vi ett diagram för hoparna M67 och NGC188.
Hoparnas diagram skiljer sig lite. M67 som svänger av
från huvudserien lite högre i HR-diagrammet
och har kvar hetare stjärnor än NGC188
och måste således vara lite yngre.

Senare I livet, 1923 utvecklade Russel tillsammans med Frederick Saunders det som kallas LS-koppling. För atomer med atomnummer under 30 kan elektronernas totala spinn, S, kopplas samman samtidigt som deras totala orbital-rörelsemängd, L, kan kopplas samman till ett totalt rörelsemängdsmoment J

L + S = J

Det kallas LS-koppling.

Be mig inte förklara det närmare. Jag satt och räknade på sådant en gång i tiden, men det var nog innan millennieskiftet, och inte mycket av detta sitter kvar idag. Men snacka om klok snubbe.

Så… har du inget annat och fira så kan du i alla fall fira Russels 140 födelsedag!

 

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

You may use these HTML tags and attributes: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>