Ejnar Hertzsprung, um astrônomo dinamarquês, nasceu em 8 de outubro de 1873. Hertzsprung atingiu a idade astronômica exatamente na época em que Antonia Maury e Annie Jump Cannon no Harvard College Observatory estavam publicando os resultados de sua classificação espectroscópica das estrelas como parte do Memorial Henry Draper. A Srta. Maury determinou que algumas das estrelas mais vermelhas tinham espectros bem diferentes de outras estrelas vermelhas, exibindo linhas de hidrogênio nítidas, e ela tentou chamá-las de estrelas do tipo c. Seu chefe, Edward Pickering, não queria nada disso e preferia um sistema linear mais simples. Hertzsprung começou seus próprios estudos no início do século 20 e em 1905 publicou um artigo, “Radiation from stars”, em um jornal fotográfico alemão, no qual ele argumentava que Maury estava certo – havia dois tipos de estrelas vermelhas, algumas delas pequenas e próximas, outras gigantescas, luminosas e muito distantes. Hertzsprung descobriu estrelas anãs e gigantes. Em 1908, ele escreveu Pickering e defendeu um sistema de classificação mais sofisticado, permitindo que duas estrelas tivessem a mesma temperatura, mas com tamanhos e luminosidades diferentes. , mas Pickering não ficou convencido. Como o primeiro artigo de Hertzsprung é bastante escasso, mostramos aqui a primeira página (segunda imagem). Observe que ele menciona Maury e Cannon na primeira frase.

A primeira página do artigo de Hertzsprung, “On radiation from stars”, onde estrelas gigantes vermelhas e estrelas anãs vermelhas são distinguidas pela primeira vez, em Zeitschrift für wissenschaftliche Photographie , 1905 (Biblioteca de Linda Hall)

Hertzsprung começou a estudar aglomerados de estrelas, como as Hyades e as Plêiades, tentando determinar sua distância para que pudesse fazer estimativas precisas de sua luminosidade real, e ele descobriu que, quando comparou a cor e a magnitude das estrelas no mesmo aglomerado, havia correlações interessantes entre as duas variáveis – estrelas da mesma cor (tipo espectral) tendiam a ter magnitudes semelhantes. Em 1911, ele publicou os primeiros diagramas nos quais a cor e a magnitude dos grupos de estrelas eram comparados graficamente. Vemos um desses em nossa quarta imagem.

Capa da edição de Publikationen des astrophysikalischen Observatoriums zu Potsdam, onde Hertzsprung publicou os primeiros diagramas de tipo espectral de magnitude para estrelas, 1913 (Biblioteca de Linda Hall)

Enquanto isso, nos Estados Unidos, Henry Norris Russell em Princeton também havia começado a comparar a cor (tipo espectral) e luminosidade das estrelas, descobrindo que as estrelas O e B (para usar o novo sistema de classificação espectral de Harvard) eram uniformemente muito luminosas, as estrelas F e G (como nosso Sol) eram de luminosidade média, e as estrelas M e As estrelas R, as estrelas vermelhas, não eram (com algumas exceções, como Hertzsrpung já havia descoberto) nem um pouco luminosas. Se formos representados graficamente todas as estrelas com luminosidade conhecida em um gráfico em que luminosidade é a coordenada vertical e o tipo espectral é a coordenada horizontal, a maioria das estrelas se alinham em uma diagonal reversa que vai da esquerda superior para a direita inferior.

Diagrama comparando a magnitude e a cor (tipo espectral) de estrelas nas Plêiades; embora seu escopo seja limitado, este é realmente o primeiro diagrama de RH impresso, em um artigo de Hertzsprung em Publikationen des astrophysikalischen Observatoriums zu Potsdam, 1913 (Biblioteca de Linda Hall)

O diagrama de Russell parecia ser um esquema muito útil para organizar as estrelas, e ele o revelou em uma reunião conjunta da Sociedade Astronômica Americana e da Associação Americana para o Avanço da Ciência em 30 de dezembro de 1913. A palestra foi então publicada na Nature em três edições sucessivas começando 30 de abril de 1914; O diagrama de Russell apareceu pela primeira vez na impressão na edição de 7 de maio (primeira imagem). Provaria ser uma ferramenta excepcionalmente versátil para descobrir estrelas que NÃO são normais, o que significa que elas não estão ao longo da diagonal reversa que mais tarde seria chamada de Sequência Principal.

Um diagrama HR moderno, representando estrelas da sequência principal no centro, estrelas gigantes vermelhas no canto superior direito e anãs brancas no canto inferior esquerdo (Wikimedia commons)

Quando foi descoberto que Hertzsprung já havia descoberto a relação luminosidade-tipo espectral para os aglomerados de Plêiades e Hyades, e tinha identificado as estrelas gigantes vermelhas anômalas que ocupam o canto superior direito do gráfico, decidiu-se chamar o novo diagrama de diagrama de Hertzsprung-Russell ou, mais comumente, de diagrama de RH, e seu uso é amplamente difundido há mais de um século. Qualquer estudante de astronomia estelar encontra o diagrama H-R muito cedo em seus estudos. Mostramos aqui, além do primeiro diagrama H-R, um moderno (quinta imagem).As estrelas gigantes vermelhas que Hertzsprung descobriu estão no canto superior direito, diretamente acima das estrelas anãs vermelhas na Sequência Principal que ele também foi o primeiro a identificar. As anãs brancas no canto inferior esquerdo foram identificadas pela primeira vez por Walter Sydney Adams em 1914-15.

Ejnar Hertzsprung (à direita) e Karl Schwarzchild, fotografia, 1909 (deutschlandfunk.de)

Há muitas fotos que mostram um Ejnar Hertzsprung mais jovem. Encontramos esta, tirada em 1909, que mostra Hertzsprung, à direita, com seu mentor, Karl Schwarzchild (sexta imagem).