Il diagramma H-R mostra l’evoluzione di una stella, cioè tutte le fasi che una stella attraversa dalla nascita alla morte, esso mette in relazione magnitudine assoluta e temperatura delle stelle. La magnitudine assoluta dipende dalla quantità di energia emessa per unità di superficie e dalle dimensioni della stella pertanto le stelle con magnitudine bassa hanno elevata luminosità. Il diagramma H-R mostra che le stelle sono presenti in tre zone ben definite ma che il 90% delle stelle si trova in una fascia denominata sequenza principale che attraversa diagonalmente il diagramma (dall’alto a sinistra, dove sono presenti le stelle blu più calde e con massa maggiore, verso il basso a destra, dove sono presenti le stelle rosse più fredde e di massa minore, nella zona intermedia le stelle gialle es. Sole), questa zona rappresenta la fase più lunga e stabile della vita di una stella che permane in questa zona fino a quando non si esaurisce il suo carburante nucleare (rappresentato dall’idrogeno che viene trasformato in elio, le stelle con massa e luminosità maggiore consumano più rapidamente l’idrogeno pertanto la fase blu non è molto duratura). Consumato l’idrogeno la stella si trasforma in una gigante rossa dove avviene la fusione dell’elio in carbonio, qui la stella appare ancora più luminosa (in questa fase si troverà nel diagramma in alto a destra rispetto la sequenza principale), da qui la stella, se ha una massa inferiore alla metà di quella del Sole, si evolve rapidamente in nana bianca (in basso a sinistra rispetto alla sequenza principale) dove avviene la fusione del carbonio in ossigeno, essa si raffredda lentamente fino a diventare un corpo nero, se invece la massa è superiore tre volte quella del Sole la fusione prosegue fino al ferro raggiungendo la fase di supernova che esploderà formando stelle a neutroni o buchi neri.
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