¿Origen de los términos "enanas blancas" y "gigantes rojas"?

¿Alguien puede explicarme por qué las "enanas blancas" y las "gigantes rojas" se llamaron así? Y tal vez esa es una pregunta tonta, pero ¿por qué no al revés?

@EDIT ¿Está esto relacionado de alguna manera con la ley de Stefan-Boltzmann?

Es su color, cómo aparecen o aparecerían al ojo humano. 'Enano' y 'Gigante' se relacionan con el tamaño físico en relación con nuestro propio sol.
@AtmosphericPrisonEscape, ¿esto está relacionado de alguna manera con la ley de Boltzmann?
@Buszman tiene más que ver con la temperatura del color que con Stefan-Boltzman, pero existe alguna relación. en.wikipedia.org/wiki/Color_temperature Vale la pena señalar que nadie había visto nunca una enana blanca (eh, creo), eran teóricas cuando se nombraron y probablemente aparecerían mucho más azules que blancas debido a la alta temperatura de la superficie. Pero alguien con más conocimiento que yo debería responder eso. Solo lo estoy sacando por ahí.
El nombre "Gigante rojo", sin embargo, es completamente obvio y 100% de observación. Wow, algunas de esas estrellas rojas son ENORMES. Gigante rojo, Gigante azul: observación nombrada. Creo que esta es realmente una buena pregunta. Probablemente haya algo de historia interesante sobre las primeras observaciones y la denominación/clasificación de las estrellas.
Tiene que ver con el diagrama Hertzsprung-Russell ( en.wikipedia.org/wiki/Hertzsprung%E2%80%93Russell_diagram ). En la secuencia principal, las estrellas blancas son generalmente muy grandes y las estrellas rojas son generalmente muy pequeñas. Las estrellas blancas pequeñas (enanas blancas) y las estrellas rojas grandes (gigantes rojas) son las categorías más grandes de estrellas que no pertenecen a la secuencia principal. Ahora usamos "enanas" y "gigantes" para otros tipos de estrellas, pero esta es (creo) la historia detrás de esos dos términos.
Inicialmente, los colores de las estrellas se designaron por el pico de longitud de onda de la emisión de luz usando fotometría con diferentes filtros (UV, BV, etc.). Cuando se dio cuenta de que esto se correlacionaba con la temperatura de las estrellas, los colores (como las designaciones OBAFGKM) se convirtieron en "etiquetas de temperatura" y en realidad nunca se referían a cómo se vería la estrella a simple vista. El color "blanco" es sinónimo de la clase espectral "A". Desafortunadamente, las estrellas son enanas o gigantes por tamaño. Es más fácil vivir con viejos términos malos que referencias cruzadas de literatura antigua. El nombre de "enana blanca" aún no se había adoptado.
Las enanas blancas en realidad varían del tipo espectral B a K. Vea este diagrama: en.wikipedia.org/wiki/Stellar_classification .. Por lo tanto, una "enana blanca" también podría ser amarilla-blanca, amarilla o naranja, pero estos nombres fueron tomado (F, G o K). Las "gigantes rojas" son comúnmente estrellas K (naranja), pero definitivamente son "gigantes". En otras palabras, son solo "etiquetas" que brindan información, pero no deben tomarse literalmente.

Respuestas (2)

La terminología está relacionada con la Ley de Radiación de Planck. Tenemos (de Wikipedia):

B λ ( λ , T ) = 2 h C 2 λ 5 1 mi h C λ k B T 1
donde k B es la constante de Boltzmann, h la constante de Planck y c la velocidad de la luz, λ es la longitud de onda y T es la temperatura.

Una enana blanca típica es muy caliente, con T > 10 5 k incluso. Aquí supongamos que es de unos 50.000 K. Una gigante roja típica tiene una temperatura más baja que el sol. Supongamos que es de unos 4500 K (normalmente será un poco más bajo). Luego podemos trazar la irradiancia espectral de ambas fuentes y compararlas (tenía un código de Matlab más antiguo).Gráfico para la enana blanca (el eje y es $ W m^{-2} sr^{-1} nm^{-1} $

(El eje y es W metro 2 s r 1 norte metro 1 .)

Parcela para gigante roja

Para la enana blanca, vemos que el pico se produce a una longitud de onda significativamente más baja que la luz visible (alrededor de 0,58 nm). La mayoría de las enanas blancas son más calientes, por lo que el pico se desplazaría más hacia la izquierda. Por lo tanto, esperamos que la enana blanca se vea blanca con un matiz azulado, ya que el azul todavía es marginalmente más alto que las otras longitudes de onda.

Para la gigante roja, el pico ocurre alrededor de 640 nm, que está cerca del extremo rojo del espectro. Las gigantes rojas más frías que esta tendrían los picos desplazados hacia la derecha. Entonces aparecen de color rojo anaranjado.

Como @AtmosphericPrisonEscape ya mencionó, enano y gigante se relacionan con el tamaño físico en comparación con la estrella original en la secuencia principal.

Una enana blanca típica es más como 10 4 k
@RobJeffries Estaba a punto de usar temperaturas de estrellas tipo B, pero la página de Wikipedia de White Dwarfs dio un rango de 150,000 K a 4,000 K. También creo que las más antiguas serán más frías y abundantes. ¿No sesga esto que las temperaturas medias sean más bajas?
Solo una enana blanca extremadamente joven tiene temperaturas de decenas de miles. Los tiempos de enfriamiento son cortos. El sesgo es, de hecho, que tendemos a ver enanas blancas jóvenes más calientes, pero decir que una enana blanca típica es 1E5K, cuando pasan menos de un millón de años a tales temperaturas, es incorrecto.
La enana blanca "original", Sirius B, tiene una temperatura de 10.000 K.

El uso de gigante y enano en referencia a estrellas de mayor y menor luminosidad está atestiguado en 1914, y se dice que fue sugerido por el astrónomo danés Ejnar Hertzsprung (1873-1967); por lo tanto, enana roja (atestiguada en 1922), etc. ( http://www.etymonline.com/index.php?allowed_in_frame=0&search=dwarf )

Los términos "gigante" y "enana" se refieren a la posición en el diagrama de Herzprung-Russel. Es evidente que hay algunas estrellas que son mucho más brillantes (y, deducimos, más grandes) de lo que sugeriría la temperatura de su superficie (estas son las estrellas gigantes) Hay otras que son mucho más tenues a pesar de ser muy calientes: las enanas blancas. Más recientemente, todas las estrellas no gigantes se han clasificado como enanas.