Leggendo opere semi-divulgative ed enciclopedie sull’argomento “diagramma di Russel ed evoluzione stellare” ho incontrato due affermazioni che mi paiono contraddittorie. In tutte le fonti si afferma che le stelle “normali”, durante la fase di contrazione gravitazionale, partendo dal margine destro del diagramma (temperature basse) ad ordinate che dipendono unicamente dalla loro massa iniziale, attraversano da destra a sinistra il diagramma stesso, fino a raggiungere la posizione della sequenza principale ed alla attivazione dei processi p-p. E fin qui tutto chiaro e logico; poi, però, trattando della vita “normale” delle stelle stesse, si trova scritto che, prima delle fasi finali della vita: – esse bruciano lentamente il loro combustibile, diminuendo progressivamente di temperatura superficiale (e quindi discendendo la sequenza principale); – (oppure) che esse vanno incontro ad un lieve incremento di temperatura (risalendo quindi, ancora verso sinistra la sequenza) e rimanendo pressoché stabili per la gran parte della loro vita. Non vengono fatti riferimenti ulteriori a distinzioni di massa.

Direi che
entrambe le affermazioni sono corrette… a metà.
No, non è una sentenza salomonica! Vediamo perché.

Tutta la
vita di una stella può essere percorsa sul diagramma di Hertzsprung-Russel
(o diagramma H-R) e la traiettoria che essa segue, almeno per stelle singole,
dipende quasi unicamente dalla massa iniziale. Queste traiettorie sono
chiamate tracce di Hayashi e seguendone l’andamento è possibile conoscere
la “storia” di ciascuna stella.
Prendendo sull’asse delle ascisse la lunghezza d’onda del massimo di emissione
(se si assumesse la frequenza sarebbe il contrario), come correttamente
da te detto, una stella entra nel diagramma da destra, andandosi a collocare
in una posizione della sequenza principale che dipende dalla sua massa.

Nel momento di fuoriuscita dalla sequenza principale, che corrisponde
al momento in cui la fusione dell’idrogeno nel nucleo, sia essa per reazione
p-p o per il ciclo del carbonio, comincia a venire meno, le tracce di
Hayashi si fanno piuttosto contorte. A grandi linee, comunque, si ha dapprima
un leggero spostamento verso destra, discendendo la sequenza principale,
che corrisponde ad un raffreddamento, seguito da una brusca svolta verso
l’alto a sinistra, che va a collocare la stella in un punto al di sopra
della sequenza principale corrispondente ad una zona di instabilità cui
appartengono diverse classi di stelle variabili come le cefeidi, le W
Virginis e le RR Lyrae.
Da questa zona la stella si sposterà poi definitivamente verso destra,
andandosi a collocare all’angolo estremo in alto a destra del diagramma,
corrispondente alla posizione occupata dalle giganti e supergiganti rosse,
per trascorrervi il rimanente 10% circa della sua vita.