Цвет звезды указывает на температуру ее поверхности. По мере того, как звезды стареют и развиваются, их цвет меняется по мере увеличения или уменьшения температуры поверхности. Цвет конкретно указывает на пиковую длину волны света, излучаемого фотосферой звезды. Вот некоторые ключевые вещи, о которых может рассказать нам цвет звезды:
Самые горячие звезды, как правило, имеют голубой или сине-белый цвет. Это звезды с температурой поверхности более 25 000 Кельвинов. Пиковая длина волны излучаемого света находится в синей части видимого спектра. Примеры горячих голубых звезд:
| Тип звезды | Температура поверхности |
| Звезда главной последовательности типа O | 30 000–60 000 K |
| Звезда главной последовательности типа B | 10 000–30 000 K |
| Голубая гигантская звезда | 10 000–20 000 K |
| Голубая сверхгигантская звезда | 20 000–50 000 K |
Голубой цвет указывает на то, что это молодые звезды. синтезируя водород в своих ядрах. Они очень горячие и светящиеся. Голубые звезды главной последовательности, как правило, массивные звезды, по крайней мере в 5-10 раз больше массы нашего Солнца. Голубые гиганты и сверхгиганты — это звезды после главной последовательности, которые исчерпали водородное топливо в своих ядрах и расширились наружу.
Звезды, которые кажутся белыми по цвету, имеют температуру поверхности около 5000–10000 К. Их пиковое световое излучение находится в желто-белой части спектра. Примеры звезд белого цвета включают:
| Тип звезды | Температура поверхности |
| Звезда главной последовательности типа А | 7500–10000 К |
| Белый карлик | 5000–20000 К |
| Белый карлик спектрального класса DA | 40000–100000 К |
Белые звезды главной последовательности горячее нашего желтого Солнца, но холоднее голубых звезд главной последовательности. Белые карлики — очень плотные, компактные звезды, которые являются остатками звезд малой массы после того, как они исчерпали свое ядерное топливо. Белые карлики DA имеют в своих спектрах только линии поглощения водорода.
Звезды, которые кажутся желтоватыми по цвету, имеют температуру поверхности около 5000–6000 К. Их пиковое световое излучение приходится на желтую часть спектра. Самый известный пример — наше Солнце, которое классифицируется как звезда главной последовательности G-типа с температурой поверхности 5778 К. Другие желтые звезды включают:
| Тип звезды | Температура поверхности |
| Звезда главной последовательности G-типа | 5300–6000 К |
| Звезда главной последовательности K-типа | 3700–5200 К |
Это звезды главной последовательности, в которых водород превращается в гелий в своих ядрах. Они излучают желтоватый свет с пиковыми длинами волн около 550 нм. Наше Солнце постепенно станет ярче и превратится в красного гиганта примерно через 5 миллиардов лет, поскольку оно исчерпает свое водородное топливо.
Самые холодные звезды имеют температуру поверхности ниже 5000 К и выглядят оранжевыми или красными. К ним относятся:
| Тип звезды | Температура поверхности |
| Звезда-гигант K-типа | 3500–5000 K |
| Звезда главной последовательности M-типа | 2400–3700 K |
| Красный гигант | 3000–4000 K |
| Красный сверхгигант | 3500–4000 K |
Оранжево-красный цвет указывает на более холодную звездную атмосферу. Красные гиганты и сверхгиганты — это эволюционировавшие звезды, которые исчерпали водородное топливо в своих ядрах и значительно расширили свои внешние слои. Красные звезды главной последовательности — самые маленькие, самые холодные и наименее массивные звезды на главной последовательности.
Коричневые карлики — это субзвездные объекты, которые слишком малы по массе, чтобы поддерживать реакции синтеза водорода. Они имеют очень низкую температуру поверхности ниже 2700 К и выглядят пурпурными или коричневатыми. Пиковая длина волны излучаемого света находится в инфракрасном, а не в видимом свете. Иногда коричневые карлики называют «неудавшимися звездами».
Поскольку звезды продолжают эволюционировать после главной последовательности, их цвета могут резко меняться в зависимости от происходящих процессов ядерного синтеза:
| Тип звезды | Цвет | Процесс |
| Красный гигант | Оранжево-красный | Слияние оболочек водорода |
| Звезда слияния гелия | Сине-белый, синий | Слияние гелия в ядре |
| Углеродная звезда | Красный | Накопление углерода из гелия слияние |
| Железная звезда | Бледный/белый | Конечная стадия, железное ядро |
Понимание того, что делает звезду определенного цвета, помогает нашим моделям звездной структуры, эволюции и жизненного цикла звезд. Цвет также может указывать на состав, возраст, массу и стадию эволюции звезды.
Цвет звезды дает ключевое представление о температуре ее поверхности, которая связана с составом, массой, возрастом и процессами слияния, происходящими внутри. Горячие, молодые, массивные звезды кажутся синими. Желтые звезды, такие как наше Солнце, синтезируют водород на главной последовательности. Красные гиганты и сверхгиганты — это старые звезды, которые исчерпали свое топливо в ядре. Коричневые карлики — это неудавшиеся звезды, слишком маленькие, чтобы зажечь слияние. Цвет звезды меняется по мере того, как звезда стареет, и ее внутренние процессы меняются на протяжении миллиардов лет. Наблюдение за цветом звезды дает астрономам ключ к пониманию ее базовой физики и места на пути звездной эволюции.