Se você fizer um gráfico do brilho de alguns milhares de estrelas perto de nós, em relação à cor (ou temperatura da superfície) - um diagrama de Hertzsprung-Russell -, verá que a maioria deles está em uma linha quase reta, diagonal, de fraco e vermelho a brilhante e azul. Essa linha é a sequência principal (é claro, você deve traçar o brilho absoluto - ou luminosidade - não o brilho aparente; você sabe por quê?).
Como você poderia esperar, a descoberta da sequência principal teve que esperar até que as distâncias de pelo menos algumas centenas de estrelas pudessem ser razoavelmente bem estimadas (para que suas magnitudes absolutas, ou luminosidades, pudessem ser calculadas). Isso aconteceu nos primeiros anos do século XX (fato curioso: a descoberta de Russell foi como a luminosidade absoluta estava relacionada à classe espectral - OBAFGKM - e não à cor).
Então, por que, então, a maioria das estrelas parece estar na sequência principal? Por que não encontramos estrelas em todo o diagrama H-R?
No século XIX, teria sido impossível responder a essas perguntas, porque a teoria quântica ainda não havia sido inventada e ninguém sabia sobre a fusão nuclear ou mesmo sobre o que alimentava o Sol. Na década de 1930, no entanto, os principais contornos das respostas ficaram claros ... as estrelas na sequência principal são alimentadas por fusão de hidrogênio, que ocorre em seus núcleos, e a sequência principal é apenas uma sequência de massa (estrelas vermelhas fracas são as menos maciço - começando em torno de um décimo do Sol - e os azuis mais brilhantes - cerca de 20 vezes). Estrelas são encontradas em outras partes do diagrama de Hertzsprung Russell, e suas posições refletem quais reações nucleares as estão alimentando e onde elas estão ocorrendo (ou não; as anãs brancas são cinzas, esfriando lentamente). Então, de um modo geral, há tantas estrelas na sequência principal - comparadas com outras partes do diagrama H-R - porque as estrelas passam muito mais de suas vidas queimando hidrogênio em seus núcleos do que produzindo energia de qualquer outra maneira!
Foram necessárias muitas décadas de pesquisa para descobrir os detalhes da evolução estelar - quais reações nucleares para que massa e composição de uma estrela, como o tamanho de uma estrela reflete sua estrutura e composição interna, como algumas estrelas podem viver muito tempo depois sejam anãs brancas, etc, etc, etc - e ainda existem muitas perguntas sem resposta hoje (talvez você possa ajudar a resolvê-las?).
A Sequência Principal (Universidade de Utah), Estrelas de Sequência Principal (Universidade de Oregon) e Estrelas (Imagine the Universe) da NASA são três bons lugares para se aprender mais.
Namoro um grupo - um novo truque, V é para o dia dos namorados… V838 e capture um mau cheiro! são apenas três das muitas histórias da Space Magazine que apresentam a sequência principal.
Astronomy Cast cobre a sequência principal do ponto de vista da evolução estelar em A Vida do Sol e A Vida de Outras Estrelas; não deixe de vê-los.
Referências:
NASA
Hiperfísica