Por Nicole LeBoeuf‑Little, actualizado el 24 de marzo de 2022
Nuestro Sol sirve como punto de referencia para todas las mediciones estelares. Su masa, luminosidad y temperatura superficial localizan el origen del diagrama de Hertzsprung-Russell, una herramienta que predice de manera confiable la masa, la edad y el estado evolutivo de una estrella.
El eje horizontal muestra la temperatura de la superficie de una estrella en Kelvin, aumentando de derecha a izquierda. Cada tic representa una temperatura dos veces mayor que la siguiente estrella más cálida. Las clases espectrales (O, B, A, F, G, K, M) se correlacionan con la temperatura y el color, desde estrellas calientes de color blanco azulado hasta estrellas frías de color rojo.
El eje vertical mide la luminosidad, normalmente expresada en relación con el Sol (L☉). Las etiquetas avanzan en potencias de diez:10⁻⁴, 10⁻³,…, 10⁴, etc. Alternativamente, se puede trazar la magnitud absoluta (brillo visible a 10 pársecs).
Las estrellas que fusionan hidrógeno en sus núcleos ocupan la banda de la secuencia principal, una curva diagonal que va desde la parte superior izquierda, luminosa y caliente, hasta la parte inferior derecha, fría y tenue. El brillo y la temperatura aumentan juntos; la masa impulsa ambas propiedades, por lo que las estrellas más cercanas a la esquina superior izquierda son más pesadas que el Sol, mientras que las de la esquina inferior derecha son más ligeras.
Las estrellas trazadas en el cuadrante superior derecho son gigantes rojas brillantes pero frías. Sus núcleos han encendido helio (y a veces elementos más pesados) y sus envolturas exteriores se han expandido hasta el punto de enfriarse en el espectro rojo. Su luminosidad se debe a sus amplios radios más que a la temperatura.
En la esquina inferior izquierda se encuentran enanas blancas calientes pero débiles. Después de que una estrella de masa solar expulsa sus capas externas, la gravedad comprime el núcleo de carbono y oxígeno restante a densidades extremas, produciendo altas temperaturas en el núcleo que igualan la temperatura de la superficie. Debido a que el radio es minúsculo, la luminosidad general es baja, lo que los coloca a la izquierda. A medida que irradian calor, se desplazan hacia abajo y hacia la derecha hasta que se desvanecen.