Hvordan hænger størrelse og lysstyrke af stjerner sammen?

1. Main Sequence Stars: For stjerner i hovedsekvensen (det diagonale bånd af stjerner på Hertzsprung-Russell-diagrammet) er der en generel tendens, hvor større stjerner også er lysere. Dette skyldes, at større stjerner har et større overfladeareal, så de kan udsende mere lys. Lysstyrken (den samlede mængde lysoutput) af en hovedsekvensstjerne er omtrent proportional med kvadratet af dens radius. Så hvis en stjerne har dobbelt radius af en anden stjerne, vil den være omkring fire gange lysere.

2. Kæmpe- og superkæmpestjerner: Efterhånden som stjerner udvikler sig fra hovedsekvensen til de gigantiske og supergigantiske faser, bliver de endnu større i størrelse. Deres lysstyrke kan dog variere afhængigt af andre faktorer såsom temperatur og indre struktur. Kæmpestjerner er generelt lysere end hovedsekvensstjerner med samme masse på grund af deres større størrelse, men supergiganter kan være endnu lysere.

3. Lysstyrke og temperatur: Ud over størrelsen er lysstyrken af ​​en stjerne også påvirket af dens overfladetemperatur. Varmere stjerner udsender mere lys pr. arealenhed sammenlignet med køligere stjerner. Dette skyldes, at energien udsendt af en stjernes overflade er proportional med fjerde potens af dens effektive temperatur. Så en stjerne, der er dobbelt så varm som en anden stjerne, vil udsende omkring 16 gange mere lys.

4. Absolut størrelse og afstand: En stjernes lysstyrke som observeret fra Jorden påvirkes af dens afstand. En stjernes absolutte størrelse repræsenterer dens sande lysstyrke, hvis den var placeret i en standardiseret afstand på 10 parsec (ca. 32,6 lysår) fra Jorden. Den tilsyneladende størrelse, som er det, vi observerer, er påvirket af stjernens afstand og kan bruges til at beregne dens absolutte størrelse.

Sammenfattende er stjernernes størrelse og lysstyrke relateret, men det nøjagtige forhold afhænger af stjernens position på Hertzsprung-Russell-diagrammet og faktorer som temperatur og afstand.