Pokroky matematiky, fyziky a astronomie

Pokroky matematiky, fyziky a astronomie

Tereza Mádlová Byli Hertzsprung s Russellem skutečně první? Pokroky matematiky, fyziky a astronomie, Vol. 59 (2014), No. 3, 251--258

Persistent URL: http://dml.cz/dmlcz/144030

Terms of use: © Jednota českých matematiků a fyziků, 2014 Institute of Mathematics of the Academy of Sciences of the Czech Republic provides access to digitized documents strictly for personal use. Each copy of any part of this document must contain these Terms of use. This paper has been digitized, optimized for electronic delivery and stamped with digital signature within the project DML-CZ: The Czech Digital Mathematics Library http://project.dml.cz

Byli Hertzsprung s Russellem skuteˇcnˇe prvn´ı? Tereza M´ adlov´ a, Vlaˇsim

Aˇckoliv n´ azev zn´ amého Hertzsprungova–Russellova diagramu pˇripom´ıná jeho prvn´ı dva autory, d´ anského astronoma Ejnara Hertzsprunga a amerického astronoma Henryho Norrise Russella, kteˇr´ı diagram sestrojili a publikovali nezávisle na sobˇe v letech 1911 a 1914, ukazuje se, ˇze diagram tohoto rázu byl publikován jiˇz rok pˇred ˇcl´ ankem Hertzsprunga. V roce 1910 historicky prvn´ı podobn´ y diagram zveˇrejnil nˇemeck´ y astronom Hans Rosenberg. Letos tedy slav´ıme sté v´ yroˇc´ı od publikov´ an´ı diagramu Russellem, kter´ y byl, a ve vˇetˇsinˇe pˇr´ıpad˚ u doposud je, spoleˇcnˇe s Hertzsprungem povaˇzován za prvn´ıho autora diagramu dnes naz´ yvaného Hertzsprung˚ uv–Russell˚ uv. Pojd’me vˇsak nahlédnout do historie a zjistˇeme, kdo diagram sestrojil skuteˇcnˇe jako prvn´ı. 1. Co je HRD Neˇz se pust´ıme do historie samotné, pˇripomeneme, co znázorˇ nuje Hertzsprung˚ uv– Russell˚ uv diagram (HRD). Do HRD vyn´ aˇs´ıme z´ avislost absolutn´ı magnitudy ˇci luminozity hvˇezd na efektivn´ı teplotˇe1 , barevném indexu nebo spektr´ aln´ı tˇr´ıdˇe. Do diagramu se zpravidla vynáˇs´ı skupina hvˇezd, jako je napˇr´ıklad hvˇezdokupa nebo ˇc´ ast hvˇezd naˇs´ı Galaxie. Na obrázku 1, ukazuj´ıc´ım ilustrativn´ı pˇr´ıklad diagramu, vid´ıme, ˇze se hvˇezdy kup´ı do urˇcit´ ych oblast´ı. Ty odpov´ıdaj´ı, mimo jiné, f´ azi v´ yvoje hvˇezdy. Pás uprostˇred, v obrázku oznaˇcen jako MAIN SEQUENCE, pˇredstavuje hlavn´ı posloupnost, kam patˇr´ı vˇetˇsina hvˇezd (vˇcetnˇe naˇseho Slunce), jedn´ a se o typické hvˇezdy, v jejichˇz jádrech prob´ıhaj´ı termonukle´ arn´ı reakce. Ostatn´ı oblasti oznaˇcené GIANTS, SUPERGIANTS a WHITE DWARFS pˇredstavuj´ı pozdn´ı f´ aze hvˇezdného v´ yvoje: obry, veleobry a b´ılé trpasl´ıky. ˇ ımské ˇc´ıslice I–V, kter´ R´ ymi jsou oblasti oznaˇceny, pˇredstavuj´ı tzv. luminozitn´ı tˇr´ıdy, do kter´ ych rozdˇelujeme hvˇezdy podle ˇs´ıˇrky jejich spektráln´ıch ˇcar. V diagramu také vid´ıme p´ as nestability oznaˇcen´ y jako INSTABILITY STRIP, v nˇemˇz se nacházej´ı promˇenné hvˇezdy, jak´ ymi jsou napˇr´ıklad cefeidy. 2. Hertzsprung, Russell a Rosenberg Henry Norris Russell, astronom, jméno kterého také nese diagram, jehoˇz sté v´ yroˇc´ı publikov´ an´ı tento rok slav´ıme, se narodil v roce 1877 ve státˇe New York jako syn presby1 Efektivn´ ı teplota na vˇ etˇsinˇ e diagram˚ u roste na vodorovn´ e ose nestandardnˇ e zprava doleva (jak je vidˇ et i na obr´ azku 1), ˇ cemuˇ z odpov´ıd´ a pˇrechod barev zleva doprava od modr´ e kˇ cerven´ e. Stejn´ e barevn´ e uspoˇra ´d´ an´ı bylo pouˇ z´ıv´ ano i v prvn´ıch diagramech, viz napˇr. Russell˚ uv diagram na obr´ azku 3, a proto se takov´ eto zn´ azornˇ en´ı pouˇ z´ıv´ a dodnes.

´ dlova ´ , studentka Astronomického u Bc. Tereza Ma ´stavu MFF UK, V Holeˇsoviˇck´ ach 2, 180 00 Praha 8, e-mail: [email protected]

Pokroky matematiky, fyziky a astronomie, roˇcn´ık 59 (2014), ˇc. 3

251

Obr. 1. Ilustrativn´ı zn´ azornˇen´ı HR diagramu s pˇr´ıklady nejzn´ amˇejˇs´ıch hvˇezd. Efektivn´ı teplota je vyj´ adˇrena v kelvinech [9].

teri´ anského knˇeze. O astronomii se zaj´ımal jiˇz od sv´ ych pˇeti let, kdy s rodiˇci pozoroval pˇrechod Venuˇse pˇres Slunce. Doktor´ at z´ıskal na Princetonské univerzitˇe v New Jersey, kde str´ avil témˇeˇr cel´ y sv˚ uj pracovn´ı ˇzivot. Z´ıskal zde pozici profesora a v roce 1912 se stal ˇreditelem univerzitn´ı observatoˇre. Kromˇe Princetonu p˚ usobil Russell dva roky na observatoˇri v americké Cambridgi jako postdoktorand. Zde studoval a vyvinul mˇeˇren´ı paralaxy pomoc´ı fotografick´ ych metod. D´ıky tomuto studiu a studiu trigonometrické paralaxy hvˇezd v Princetonu objevil korelaci mezi absolutn´ı magnitudou a spektráln´ı tˇr´ıdou hvˇezd, kterou vynesl do diagramu na konci roku 1913 a publikoval v roce 1914 pod n´ azvem Vztahy mezi spektry a ostatn´ımi charakterstikami hvˇezd [7]. Mimo jiné se Russell zab´ yval také napˇr´ıklad dvojhvˇezdami ˇci studiem v´ yvoje hvˇezd pomoc´ı novˇe objevené korelace. Zemˇrel v roce 1957 v Princetonu. V roce 1946 byl jako prvn´ı ocenˇen ˇcestnou pˇredn´ aˇskou Henryho Norrise Russella, nejvyˇsˇs´ı cenou Americké astronomické spoleˇcnosti [8]. Druh´ y astronom, po kterém je diagram pojmenován, Ejnar Hertzsprung, se naro252


dil v roce 1873 v Kodani, kde jeho otec z´ıskal titul v astronomii, avˇsak p˚ usobil jako ˇreditel pojiˇst’ovny. S´ am Ejnar Hertzsprung na Kodaˇ nské univerzitˇe vystudoval chemické inˇzen´ yrstv´ı a v tomto oboru se také profesnˇe pohyboval. Pracoval pro dánskou spoleˇcnost v Petrohradˇe a pozdˇeji se vr´ atil na akademickou p˚ udu a vˇenoval se fotochemii na Lipské univerzitˇe. Po smrti svého bratra v roce 1902 se vrátil do Kodanˇe, kde ˇzil se svou matkou. Zaˇcal pracovat jako vˇedec na dvou kodaˇ nsk´ ych observatoˇr´ıch zároveˇ n — na univerzitn´ı hvˇezd´ arnˇe a soukromé observatoˇri Urania —, kde v letech 1905 a 1907 vydal dva ˇcl´ anky t´ ykaj´ıc´ı se barev hvˇezd a jejich vzdálenost´ı odvozovan´ ych z vlastn´ıch pohyb˚ u a rozdˇelil chladnˇejˇs´ı hvˇezdy podle jasnosti do dvou skupin, které pojmenoval jako obry a trpasl´ıky. V roce 1909 Hertzsprungovi Karl Schwarzschild, nˇemeck´ y teoretick´ y astrofyzik, kter´ y se dozvˇedˇel o jeho práci, nab´ıdl m´ısto na observatoˇri v G¨ ottingenu, kde Schwarzschild p˚ usobil jako ˇreditel. Hertzsprung toto m´ısto pˇrijal, avˇsak jeˇstˇe t´ yˇz rok se oba pˇresunuli na postupimskou observatoˇr, kde Hertzsprung p˚ usobil do roku 1919 a kde také proˇzil své vˇedecky nejplodnˇejˇs´ı obdob´ı. Bˇehem nˇej objevil z´ avislost absolutn´ı magnitudy na barevném indexu, kterou vynesl do diagramu publikovaného po n´ azvem Pojedn´ an´ı o pouˇzit´ı fotografické efektivn´ı vlnové délky k urˇcen´ı odpov´ıdaj´ıc´ı barvy [1], a napˇr´ıklad v roce 1919 objevil promˇennost Polárky, kter´ a je cefeidou s malou amplitudou jasnosti. Od roku 1919 do roku 1944 pracoval jako profesor a pozdˇeji ˇreditel na observatoˇri v nizozemském Leidenu a po druhé svˇetové v´ alce se vr´ atil do D´ anska, kde v roce 1967 zemˇrel. Hertzsprung byl ohodnocen nˇekolika cenami, mezi nˇeˇz patˇrila napˇr´ıklad zlat´ a medaile Královské astronomické spoleˇcnosti v Lond´ ynˇe. Aˇckoliv nen´ı pˇr´ıliˇs zn´ am, Hans Rosenberg vynesl a publikoval tzv. Hertzsprung˚ uv– Russell˚ uv diagram jako prvn´ı. Narodil se v Berl´ınˇe v roce 1879. Doktorát z´ıskal na ˇ Univerzitˇe ve Strasburku, kde pracoval na promˇenn´ ych hvˇezdách. V roce 1910 obhájil v nˇemeckém T¨ ubingenu habilitaˇcn´ı pr´ aci s n´ azvem Vztah mezi jasnost´ı a spektr´ aln´ım typem v Plej´ ad´ ach [6], kter´ a obsahovala onen graf znázorˇ nuj´ıc´ı závislost zdánlivé magnitudy na spektr´ aln´ı tˇr´ıdˇe. Do roku 1926, kdy se stal ˇreditelem univerzitn´ı observatoˇre v Kielu, p˚ usobil na observatoˇri v T¨ ubingenu jako profesor a ˇreditel. V roce 1935 mu byla pozice ˇreditele v Kielu odˇ nata, nebot’ byl ˇzidovského p˚ uvodu. Po tˇr´ıletém pˇredn´ aˇsen´ı na Yerkeské observatoˇri v Chicagu pracoval jako ˇreditel observatoˇre v Istanbulu, kde také v roce 1940 zemˇrel [2]. 3. Vznik prvn´ıho HR diagramu Hertzsprung˚ uv–Russell˚ uv diagram byl pojmenov´ an na poˇcest dvou v´ yznamn´ ych astronom˚ u, kteˇr´ı nez´ avisle na sobˇe zhotovili diagram zn´ azorˇ nuj´ıc´ı závislost magnitudy hvˇezd na jejich spektr´ aln´ım typu ˇci barevném indexu a kteˇr´ı byli a doposud jsou povaˇzováni za objevitele této z´ avislosti. Ejnar Hertzsprung sv˚ uj diagram pro hvˇezdokupy Plejády ¨ a Hy´ ady publikoval v roce 1911 v ˇcl´ anku Uber die Verwendung photographischer effektiver Wellenlaengen zur Bestimmung von Farbenaequivalenten (Pojedn´ an´ı o pouˇzit´ı fotografické efektivn´ı vlnové délky k urˇcen´ı odpov´ıdaj´ıc´ı barvy) [1]. O tˇri roky pozdˇeji, v roce 1914, sv˚ uj ˇcl´ anek s n´ azvem Relations Between the Spectra and Other Characteristics of the Stars (Vztahy mezi spektry a ostatn´ımi charakteristikami hvˇezd) [7] a diagramem pro nˇekteré hvˇezdy v Galaxii se zn´ amou paralaxou (a tedy i vzdálenost´ı) publikoval Henry Norris Russell. Pokroky matematiky, fyziky a astronomie, roˇcn´ık 59 (2014), ˇc. 3

253

Obr. 2. Origin´ aln´ı Hertzsprungovy diagramy zn´ azorˇ nuj´ıc´ı hvˇezdokupu Hy´ ady (nahoˇre) a Plej´ ady (dole). Vodorovné osy pˇredstavuj´ı absolutn´ı magnitudu (osa zaˇc´ınaj´ıc´ı ˇc´ıslem −4) a magnitudu zd´ anlivou (osy zaˇc´ınaj´ıc´ı ˇc´ıslem 3, popˇr. 4), na svisl´ ych os´ ach je vyj´ adˇrena barva odpov´ıdaj´ıc´ı efektivn´ı vlnové délce, kter´ a je zde vyj´ adˇrena v jednotk´ ach ˚ A [1].

Avˇsak Rosenberg sv˚ uj diagram zveˇrejnil jiˇz v roce 1910 v rámci habilitaˇcn´ı práce ¨ s n´ azvem Uber den Zusammenhang von Helligkeit und Spektraltypus in den Plejaden (Pojedn´ an´ı o vztahu mezi jasnost´ı a spektr´ aln´ım typem v Plej´ ad´ ach) [6], kde diagram zn´ azorˇ nuje hvˇezdokupu Plej´ ady. Origin´ aln´ı diagramy Hertzsprunga, Russella a Rosenberga jsou k porovnán´ı na obr´ azc´ıch 2 a 3. Mˇeli bychom tedy snad diagram pˇrejmenovat na Rosenberg˚ uv? Skuteˇcnost, která svˇedˇc´ı proti, je existence moˇznosti, ˇze Hans Rosenberg byl inspirován prac´ı Ejnara Hertzsprunga, o n´ıˇz se mohl dozvˇedˇet od Karla Schwarzschilda. Ten se totiˇz, jak je 254


Obr. 3. Vlevo: Origin´ aln´ı Russell˚ uv diagram zn´ azorˇ nuj´ıc´ı nˇekteré hvˇezdy v naˇs´ı Galaxii, vodorovn´ a osa zn´ azorˇ nuje spektr´ aln´ı typ (odpov´ıdaj´ıc´ı barva je zleva doprava od modré k ˇcervené), svisl´ a asolutn´ı magnitudu (nejjasnˇejˇs´ı hvˇezdy jsou v horn´ı ˇc´ asti diagramu) [7]. Vpravo: Origin´ aln´ı Rosenberg˚ uv diagram zn´ azorˇ nuj´ıc´ı hvˇezdokupu Plej´ ady, svisl´ a osa pˇredstavuje zd´ anlivou magnitudu, vodorovn´ a osa spektr´ aln´ı typ, obˇe osy jsou orientov´ any stejnˇe jako u obr´ azku vlevo [6].

uvedeno v´ yˇse, pohyboval v bl´ızkosti Hertzsprunga od roku 1909, kdy spolu zaˇcali pracovat v G¨ ottingenu a pozdˇeji v Postupimi. Pokud jiˇz Hertzsprung pracoval na hled´ an´ı z´ avislosti mezi magnitudou a barvou hvˇezdy, s vysokou pravdˇepodobnost´ı o jeho pr´ aci vˇedˇel i Schwarzschild. Ten mohl n´ apad vyzradit Rosenbergovi, nebot’ on tuto pr´ aci vytvoˇril na doporuˇcen´ı pr´ avˇe Karla Schwarzschilda. Ve svém ˇclánku Rosenberg dokonce p´ıˇse [6]: Nab´ ad´ an panem Schwarzschildem, nasn´ımal jsem dlouhé ” expozice Plej´ ad. C´ılem bylo co nejpˇresnˇeji urˇcit jejich spektr´ aln´ı typ.“ ˇ Brnˇensk´ y astronom Leoˇs Ondra zˇrejmˇe jako prvn´ı z Cech˚ u objevil tuto skuteˇcnost (jako zdroj svého objevu uv´ ad´ı ˇcl´ anek Axela V. Nielsona [5]) a publikoval na internetu jako ˇcl´ anek s n´ azvem The first Hertzsprung–Russell diagram (Prvn´ı Hertzsprung˚ uv– Russell˚ uv diagram) [11] v roce 2000. Ondr˚ uv ˇcl´ anek vˇsak fascinoval a inspiroval k dalˇs´ımu ˇs´ıˇren´ı novˇe objevené informace i zahraniˇcn´ı vˇedce. Jedn´ım byl napˇr´ıklad novozélandsk´ y astronom John Hearnshaw, kter´ y zveˇrejnil na internetu ˇclánek s názvem Who first published a Hertzsprung–Russell diagram? Hertzsprung or Russell? Answer: neither! (Kdo jako prvn´ı publikoval Hertzsprung˚ uv–Russell˚ uv diagram? Hertzsprung nebo Russell? Odpovˇed’: ani jeden!) [12]. Pokroky matematiky, fyziky a astronomie, roˇcn´ık 59 (2014), ˇc. 3

255

Ondra ve svém ˇclánku p´ıˇse, ˇze Hertzsprung pˇredbˇeˇznou verzi diagramu pˇrivezl s sebou do G¨ ottingenu dokonce jiˇz v roce 1908, coˇz se ale vyluˇcuje s t´ım, ˇze podle [2] pˇrijel Hertzsprung do G¨ ottingenu aˇz v roce 1909. Dalˇs´ı pˇrekvapuj´ıc´ı informac´ı je, ˇze prvenstv´ı ve vynesen´ı grafu závislosti jasnost´ı hvˇezd na jejich spektru nemusel m´ıt ani Hans Rosenberg. Skuteˇcnost´ı totiˇz je, ˇze korelace mezi magnitudou a barevn´ ym indexem byla objevena jiˇz v roce 1889, tedy v´ıce neˇz dvacet let pˇred Rosenbergem, a to ˇsvédsk´ ym astronomem Carlem Charlierem. Kdyˇz Charlier studoval z´ avislost fotometrického indexu2 na fotografické magnitudˇe s pouˇzit´ım v´ ysledk˚ u mˇeˇren´ı vizu´ aln´ı magnitudy nˇemeckého astronoma p˚ usob´ıc´ıho v Heidelbergu Maxe Wolfa, vˇsiml si, ˇze svˇetlejˇs´ı hvˇezdy maj´ı vˇetˇs´ı fotometrick´ y index. Bohuˇzel si myslel, ˇze se jedn´ a o systematickou chybu ve Wolfov´ ych mˇeˇren´ıch, a tak z´ avislost nikdy nevynesl do grafu a t´ım se pˇripravil o prvenstv´ı objevu zm´ınˇené korelace. Sv˚ uj v´ yzkum Charlier publikoval v roce 1889 pod názvem Pojedn´ an´ı o pouˇzit´ı fotografi´ı hvˇezd k mˇeˇren´ı jejich jasu [3], jak zmiˇ nuje John Hearnshaw ve svém ˇclánku [12]. Pˇres to vˇsechno vˇsak faktem z˚ ust´ av´ a, ˇze prvenstv´ı patˇr´ı Hansu Rosenbergovi, nebot’, i kdyˇz na radu Karla Schwarzschilda, kter´ y moˇzná zneuˇzil znalost v´ yzkumu Ejnara Hertzsprunga, historicky prvn´ı zveˇrejnil vynesenou závislost jasnosti hvˇezdy na jej´ım spektru ˇci barvˇe, dnes zn´ amou jako Hertzsprung˚ uv–Russell˚ uv diagram. 4. K ˇ cemu se dnes HRD pouˇ z´ıv´ a Postupem ˇcasu bylo nach´ azeno nˇekolik nem´ alo d˚ uleˇzit´ ych uplatnˇen´ı HR diagramu v astronomii. Jiˇz Russell jej pouˇzil ke zn´ azornˇen´ı v´ yvoje hvˇezdy, coˇz se pouˇz´ıvá, v souˇcasné dobˇe sp´ıˇse jiˇz pouze v popularizaci astronomie, dodnes. Do diagramu se nezakresluje soubor hvˇezd, n´ ybrˇz hvˇezda jedin´ a, avˇsak ve vˇsech fáz´ıch svého v´ yvoje, tedy od zrozen´ı“ pˇres hlavn´ı posloupnost a ˇcerveného (vele)obra aˇz po b´ılého trpasl´ıka, ” pˇr´ıpadnˇe supernovu. V´ yvoj hvˇezdy je pak v diagramu znázornˇen kˇrivkou. Dalˇs´ı moˇznost uˇzit´ı diagramu je k urˇcov´ an´ı stáˇr´ı hvˇezdokupy podle tvaru linie ˇ ım dˇr´ıve pˇrecház´ı hlavn´ı posloupnosti, kter´ a plynule pˇrech´ az´ı v linii ˇcerven´ ych obr˚ u. C´ hlavn´ı posloupnost v linii ˇcerven´ ych obr˚ u, tedy ˇc´ım v´ıce tˇechto obr˚ u, neboli starˇs´ıch hvˇezd, hvˇezdokupa má, t´ım je starˇs´ı. Porovn´ an´ım dvou diagram˚ u r˚ uzn´ ych hvˇezdokup pak lze urˇcovat jejich relativn´ı st´ aˇr´ı. Velice d˚ uleˇzitou aplikac´ı diagramu je jeho uˇzit´ı k urˇcován´ı vzdálenost´ı hvˇezd v naˇs´ı Galaxii. Lze pouˇz´ıt napˇr´ıklad tzv. metodu spektráln´ı paralaxy, kdy hvˇezdu pomoc´ı dat z´ıskan´ ych z jej´ıho spektra (spektr´ aln´ı tˇr´ıda, luminozitn´ı tˇr´ıda) dosad´ıme do HR diagramu, z nˇehoˇz pak vyˇcteme absolutn´ı magnitudu hvˇezdy. Pokud fotometricky zmˇeˇr´ıme i jej´ı zd´ anlivou magnitudu, m˚ uˇzeme vzdálenost hvˇezdy vypoˇc´ıtat pomoc´ı tzv. modulu vzd´ alenosti, kter´ y je d´ an rozd´ılem tˇechto dvou magnitud. Podobnou metodu, uˇz´ıvaj´ıc´ı rovnˇeˇz modul vzd´ alenosti, lze aplikovat na celé hvˇezdokupy. Jedn´ a se o tzv. metodu proloˇzen´ı (fitov´ an´ı) hlavn´ı posloupnosti, která spoˇc´ıvá v porovn´ an´ı hlavn´ıch posloupnost´ı dvou hvˇezdokup, z nichˇz pouze u jedné známe jej´ı vzd´ alenost, tedy i absolutn´ı magnitudu. U hledané hvˇezdokupy známe pouze zdánlivou 2 Fotometrick´ y index je rozd´ıl fotografick´ e a vizu´ aln´ı magnitudy, je to tedy pˇredch˚ udce barevn´ eho indexu, rozd´ılu mezi magnitudami mˇ eˇren´ ymi ve dvou spektr´ aln´ıch oborech (barv´ ach). Magnituda z´ avis´ı na vlnov´ e d´ elce, a proto hodnota mˇ eˇren´ a ve vizu´ aln´ı oblasti bude jin´ a neˇ z hodnota mˇ eˇren´ a v oblasti nejvyˇsˇs´ı citlivosti fotoapar´ atu.

256


Obr. 4. Souˇcasn´ a nej´ uplnˇeˇs´ı verze HRD s daty poˇr´ızen´ ymi druˇzic´ı HIPPARCOS. Vodorovn´ a osa pˇredstavuje barevn´ y index, svisl´ a pak absolutn´ı magnitudu. Hustota hvˇezd v jednom pixelu je vyj´ adˇrena barvou [10].

magnitudu a ze vz´ ajemného vertik´ aln´ıho posunut´ı dvou hlavn´ıch posloupnost´ı z´ıskáme modul vzd´ alenosti. V souˇcasné dobˇe zˇrejmˇe nejzaj´ımavˇejˇs´ı a také nej´ uplnˇejˇs´ı Hertzsprung˚ uv–Russell˚ uv diagram obdrˇz´ıme vynesen´ım dat z´ıskan´ ych druˇzic´ı HIPPARCOS, která sb´ırala data v letech 1989–1993. Druˇzice zmˇeˇrila paralaxy asi 100 000 hvˇezd, z nichˇz necelá polovina (41 453 hvˇezd) tvoˇr´ı souˇcasnou nej´ uplnˇejˇs´ı verzi HR diagramu, která je na obrázku 4. V diagramu je vidˇet hlavn´ı posloupnost i vˇetev obr˚ u, v levé doln´ı ˇcásti pak ménˇe zˇretelnˇe vˇetev b´ıl´ ych trpasl´ık˚ u, kter´ ych druˇzice pro jejich malou jasnost zachytila ménˇe. Na sklonku roku 2013 byla Evropskou kosmickou agenturou ESA vypuˇstˇena dalˇs´ı druˇzice, Gaia, kter´ a by mˇela paralaxy i jiné parametry hvˇezd mˇeˇrit s mnohem vˇetˇs´ı pˇresnost´ı, a tak zˇrejmˇe pˇredˇc´ı svou pˇredch˚ udkyni. Pokroky matematiky, fyziky a astronomie, roˇcn´ık 59 (2014), ˇc. 3

257

5. Z´ avˇ er Dalo by se ˇr´ıci, ˇze Hertzsprung˚ uv–Russell˚ uv diagram poloˇzil základy klasické astrofyzice. Je to velice v´ yznamn´ y n´ astroj k popisu v´ yvoje hvˇezd, kter´ y odhalil rozˇclenˇen´ı hvˇezd do skupin podle jejich vlastnost´ı, jako je barva, teplota, jasnost, ale i polomˇer. D´ıky tomu m˚ uˇzeme v HR diagramu sledovat v´ yvoj hvˇezd, lze ho vˇsak pouˇz´ıt i k urˇcen´ı vzd´ alenost´ı hvˇezd patˇr´ıc´ıch do naˇs´ı Galaxie ˇci odhadován´ı stáˇr´ı mlhovin. V souˇcasné dobˇe slouˇz´ı mezi veˇrejnost´ı zaj´ımaj´ıc´ı se o astronomii jako velice dobr´ y nástroj k popisu nˇekter´ ych vlastnost´ı hvˇezd. D´ıky tˇemto i dalˇs´ım velice uˇziteˇcn´ ym vlastnostem diagramu m˚ uˇzeme ˇr´ıci, ˇze se jednalo o v´ yznamn´ y objev v rozv´ıjej´ıc´ı se astrofyzice, a tak si jak Rosenberg, tak i Hertzsrprung s Russellem zaslouˇz´ı obdiv a vdˇek. ˇ anek vznikl na z´ Podˇ ekov´ an´ı. Cl´ akladˇe bakal´ aˇrské práce Metoda tzv. standardn´ıch ˇ sv´ıˇcek k urˇcov´ an´ı vzd´ alenost´ı ve vesm´ıru [4] pod veden´ım doc. RNDr. Martina Solce, CSc., kterému autorka t´ımto dˇekuje za velice cenné rady a pomoc pˇri psan´ı ˇclánku. D´ ale autorka dˇekuje doc. RNDr. Attilovi Mész´ arosovi, DrSc., bez nˇejˇz by ˇclánek nevznikl, za n´ apad, abych ho napsala, a Mgr. Luk´ aˇsi Ledvinovi, Mgr. Michaele Famful´ıkové a Jakubu Dudovi za ochotu, obˇetavost a cenné pˇripom´ınky. Literatura [1] Hertzsprung, E.: Ueber die Verwendung photographischer effektiver Wellenlaengen zur Bestimmung von Farbenaequivalenten. Publikationen des Astrophysikalischen Observatoriums zu Potsdam 22 (1911). [2] Hockey, T., a kol.: Biographical encyclopedia of astronomers. Springer, New York, 2007. ¨ [3] Charlier, C. V. L.: Uber die Anwendung der Sternphotographie zu Helligkeitsmessungen der Sterne. Publikationen der Astronomischen Gesellschaft 19 (1889). ´ dlova ´ , T.: Metoda tzv. standardn´ıch sv´ıˇcek k urˇcov´ [4] Ma an´ı vzd´ alenost´ı ve vesm´ıru. Bakal´ aˇrsk´ a pr´ ace. Univerzita Karlova, Fakulta matematicko-fyzik´ aln´ı, Praha, 2014. [5] Nielsen, A. V.: Contributions to the history of the Hertzsprung-Russell diagram. Centaurus 9 (1964), 219–253. ¨ [6] Rosenberg, H.: Uber den Zusammenhang von Helligkeit und Spektraltypus in den Plejaden. Astronomische Nachrichten 186 (1910), 71–78. [7] Russell, H. N.: Relations between the spectra and other characteristics of the stars. Popular Astronomy 22 (1914), 275–294, 331–351. [8] Internetové str´ anky AAS, henry-norris-russell-lectureship

https://aas.org/about/grants-and-prizes/

[9] Internetové str´ anky ATNF, http://www.atnf.csiro.au/outreach/education/senior/ astrophysics/stellarevolution hrintro.html [10] Internetové str´ anky =HIPPARCOS&page=HR dia

ESA,

http://www.rssd.esa.int/index.php?project

[11] Internetové str´ anky Leoˇse Ondry, http://www.leosondra.cz/en/first-hr-diagram/ [12] Internetov´ y ˇcl´ anek J. Hearnshawa. Dostupné z: http://wayback.archive.org/web/ 20100616094848/, http://cosmicdiary.org/blogs/john hearnshaw/?p=583

258


Pokroky matematiky, fyziky a astronomie

Recommend Documents