Ejnar Hertzsprung, ein dänischer Astronom, wurde am 8. Oktober 1873 geboren. Hertzsprung wurde zu dem Zeitpunkt astronomisch alt, als Antonia Maury und Annie Jump Cannon am Harvard College Observatory veröffentlichten die Ergebnisse ihrer spektroskopischen Klassifizierung der Sterne als Teil des Henry Draper Memorial. Miss Maury hatte festgestellt, dass einige der roteren Sterne ganz andere Spektren hatten als andere rote Sterne mit scharfen Wasserstofflinien, und sie versuchte, diese Sterne vom Typ C zu nennen. Ihr Chef, Edward Pickering, würde nichts davon haben und ein einfacheres lineares System bevorzugen. Hertzsprung begann seine eigenen Studien im frühen 20. Jahrhundert und veröffentlichte 1905 in einem deutschen Fotojournal den Artikel „Strahlung von Sternen“, in dem er argumentierte, dass Maury Recht hatte – es gab zwei Arten von roten Sternen, von denen einige klein waren und nah, andere gigantisch, leuchtend und sehr weit weg. Hertzsprung hatte Zwerg- und Riesensterne entdeckt. 1908 schrieb er Pickering und plädierte für ein ausgefeilteres Klassifizierungssystem, das es zwei Sternen ermöglichte, die gleiche Temperatur zu haben, aber unterschiedliche Größen und Leuchtstärken zu haben , aber Pickering war nicht überzeugt. Da Hertzsprungs erstes Papier ziemlich selten ist, zeigen wir hier die erste Seite (zweites Bild). Beachten Sie, dass er Maury und Cannon im allerersten Satz erwähnt.

Die erste Seite von Hertzsprungs Artikel „Über die Strahlung von Sternen“, auf der zuerst rote Riesen- und rote Zwergsterne unterschieden werden, in der Zeitschrift für wissenschaftliche Photographie 1905 (Linda Hall Library)

Hertzsprung begann, Sternhaufen wie die Hyaden und Plejaden zu untersuchen, um ihre Entfernung zu bestimmen, damit er ihre wahre Leuchtkraft genau einschätzen konnte, und stellte fest, dass er beim Vergleich der Farbe und Größe der Sterne in demselben Sternhaufen Es gab interessante Korrelationen zwischen den beiden Variablen – Sterne derselben Farbe (Spektraltyp) hatten tendenziell ähnliche Größen. 1911 veröffentlichte er die ersten Diagramme, in denen Farbe und Größe von Sterngruppen grafisch verglichen wurden. Wir sehen eines davon in unserem vierten Bild.

Titelbild der Ausgabe der Publikationen des astrophysikalischen Observatoriums zu Potsdam, wo Hertzsprung 1913 die ersten Magnitudenspektraldiagramme für Sterne veröffentlichte (Linda Hall Library)

In den USA hatte Henry Norris Russell in Princeton inzwischen auch begonnen, die Farbe zu vergleichen (Spektraltyp) und Leuchtkraft der Sterne, wobei festgestellt wurde, dass die O- und B-Sterne (um das neue Harvard-Spektralklassifizierungssystem zu verwenden) einheitlich sehr leuchtend waren, die F- und G-Sterne (wie unsere Sonne) eine mittlere Leuchtkraft hatten und die M- und R-Sterne, die roten Sterne, waren (mit einigen Ausnahmen, wie Hertzsrpung bereits entdeckt hatte) überhaupt nicht sehr leuchtend. Wenn man alle Sterne mit bekannter Leuchtkraft auf einem Diagramm grafisch darstellt, wobei die Leuchtkraft die vertikale Koordinate und der Spektraltyp die horizontale Koordinate ist, richten sich die meisten Sterne auf einer umgekehrten Diagonale aus, die von links oben nach rechts unten verläuft.

Diagramm zum Vergleich von Größe und Farbe (Spektraltyp) für Sterne in den Plejaden; Obwohl sein Umfang begrenzt ist, ist dies wirklich das erste gedruckte HR-Diagramm, das in einem Artikel von Hertzsprung in Publikationen des astrophysikalischen Observatoriums zu Potsdam, 1913 (Linda Hall Library)

Russells Diagramm zu sein schien Ein sehr praktisches Schema für die Organisation der Sterne, das er auf einem gemeinsamen Treffen der American Astronomical Society und der American Association for the Advancement of Science am 30. Dezember 1913 enthüllte. Der Vortrag wurde dann in drei aufeinander folgenden Ausgaben in Nature veröffentlicht 30. April 1914; Russells Diagramm erschien erstmals in der Ausgabe vom 7. Mai (erstes Bild). Es würde sich als außergewöhnlich vielseitiges Werkzeug zur Entdeckung von Sternen erweisen, die NICHT normal sind, was bedeutet, dass sie nicht entlang der umgekehrten Diagonale liegen, die später als Hauptsequenz bezeichnet wird.

Ein modernes HR-Diagramm, das Hauptreihensterne in der Mitte, rote Riesensterne oben rechts und weiße Zwerge unten links (Wikimedia commons)

Als bekannt wurde, dass Hertzsprung bereits die Beziehung zwischen Leuchtkraft und Spektraltyp für die Plejaden- und Hyadencluster entdeckt und die anomalen roten Riesensterne identifiziert hatte, die oben rechts in der Grafik liegen, war dies der Fall Es wurde beschlossen, das neue Diagramm als Hertzsprung-Russell-Diagramm oder allgemeiner als HR-Diagramm zu bezeichnen, und es wird seit über einem Jahrhundert weit verbreitet verwendet. Jeder Student der Sternastronomie trifft sehr früh in seinem Studium auf das H-R-Diagramm. Wir zeigen hier zusätzlich zum ersten H-R-Diagramm ein modernes (fünftes Bild).Die roten Riesensterne, die Hertzsprung entdeckt hat, befinden sich oben rechts direkt über den roten Zwergsternen in der Hauptsequenz, die er auch als erster identifiziert hat. Die weißen Zwerge unten links wurden erstmals 1914-15 von Walter Sydney Adams identifiziert.

Ejnar Hertzsprung (rechts) und Karl Schwarzchild, Foto, 1909 (deutschlandfunk.de)

Es gibt sehr Ansichtsfotos, die einen jüngeren Ejnar Hertzsprung darstellen. Wir fanden dieses 1909 aufgenommene Bild, das rechts Hertzsprung mit seinem Mentor Karl Schwarzchild zeigt (sechstes Bild).