“主序列”是时间序列吗？

由光度和表面温度绘制的恒星适合赫兹-拉塞尔图的模式。该图的粗略对角线子集称为主序列。这在某种意义上是时间顺序吗？维基百科文章的恒星物理部分中有一个线索，答案是否定的，但曾经有人这样认为：

对图的思考使天文学家推测它可能显示出恒星的演化，主要暗示是恒星从红色巨星坍缩成矮星，然后在其整个生命周期中沿着主要序列的线向下移动。

那么，在这种情况下，“序列”一词现在是否仅意味着特定的排序，而不是任何一颗恒星随时间的推移？主序是否只是恒星演化中高原停留恒星的某种高原？

这在某种意义上是时间顺序吗？

并不是的。至少不是在恒星沿着主序列滑动的意义上。那不会发生。取而代之的是，恒星在作为主序列恒星的生命周期内或多或少地停泊在主序列的一个点上。

与它将成为零年龄的主序星相比，原恒星的光亮和凉爽。一旦恒星“点燃”（开始融合氢（不是氘）），就是恒星进入主序列。这是明星度过大部分时间的地方。就小恒星而言，恒星的质量小于太阳质量的40％，这就是恒星将整个生命作为恒星度过的地方。随着年龄的增长，小星星变得越来越暗。

较大的恒星不会从最内层核心到最外层区域彻底混合。随着年龄的增长，这些较大的恒星会积聚氦气。当核心中的所有氢都融合到氦中时，氢融合最终结束。那是恒星离开主要序列的时间。与小恒星不同，大恒星随着年龄增长而变得更亮（更发光）。

随着年龄的增长，较大的恒星（大于40％的太阳质量的恒星）的亮度可能会翻倍或三倍。这是三分之一至一半数量级的增加，与HR图中最小的红矮星和最大的蓝色巨人之间显示的光度的十一到十二个数量级的差异相比，这是很小的。这意味着一旦非微小恒星进入主序列，它将或多或少地停留在主序列上的那个点，直到它离开主序列。

不，主序列更像是起点。大多数恒星在将氢融合成氦的过程中花费很长的时间（太阳为100亿年）。然后他们徘徊。

在此图中，黑线是主序列。彩色线显示时间序列。单个恒星在时间上的进展称为其演化轨迹。

沿黑线的数字是太阳质量（1 =太阳）。该图通过Wikimedia用户Rursus，GAS和Jesusmaiz 的一系列图像演变而成。

主要序列主要是恒星完全形成后到达恒星之前的平稳期，然后恒星开始向氢不足以提供正常的聚变反应。是的，序列主要是排序-按质量而不是年龄。我说这主要是因为年龄确实会产生一些影响（请参阅Wikipedia文章中有关温度-亮度变化的主要序列的部分）。结果是，年龄较大的恒星比年龄较小的恒星略热和明亮。

对于大多数恒星来说，它发出的大部分光是黑体辐射。恒星产生的能量非常复杂（如质量-亮度关系页面所述），但最重要的是，对于质量较大的恒星，能量输出相对于其表面积显着增加，因此更热。黑体辐射的页面上有一个很好的解释，其中包括一个温度图形，该图形显示了较小的恒星的表面温度是红色，质量增加时是橙色，黄色，绿色和蓝色的情况。

较高的聚变率（相对于大小）解释了为什么较大的恒星比较小的恒星快耗尽氢的原因。

简短答案

答案是不。主要序列是质量序列（而不是时间序列）。

最重的恒星位于左上方（因为它们是最亮，最热/最蓝的）。最低质量的恒星位于左下角（因为它们较暗且较冷/较红）。

因此，从左上角到右下角的主要顺序是从高到低的顺序。

多一点背景

天文学家赫兹普伦（Hertzsprung）和罗素（Russel）最早注意到恒星的亮度和颜色不仅是随机的，而且绝大多数恒星的亮度和颜色之间关系狭窄。最亮的星星通常更蓝（=更热），而较暗的星星通常更红（=更冷）。

当在垂直轴上显示亮度，水平轴上显示颜色（或温度）的图表中绘制恒星的特性时，事实证明，在该图中，大多数恒星位于相当窄的条带中。我们将此提示称为主要顺序，仅是因为大多数恒星位于其上。（有一些例外，例如红色巨人和白色矮人不在此序列上，但是这些更为罕见）。现在，我们将此图称为赫兹prung-拉塞尔图。

大多数恒星位于此序列上，因为它们在那里度过了大约90％的寿命，而没有改变太多。太阳也是主要序列中众多恒星之一。主序列上的所有恒星均由其热中心的氢核聚变提供动力。这是恒星的如此高效的燃料来源，可以持续90％的寿命。

计算机模型帮助天文学家了解恒星变老时如何通过赫兹普鲁格-罗素图移动。当恒星在其中心耗尽氢燃料时，它们开始发生变化，并离开了主要序列。这是他们可以成长为红色巨人的时候。这些变化相对较快。这就是为什么我们看不到远离主要序列的许多恒星的原因。恒星随着年龄增长如何在图中移动的轨迹称为进化轨迹。这些进化轨迹可以看作是时间序列。