1. Stelle della sequenza principale: Per le stelle della sequenza principale (la fascia diagonale di stelle sul diagramma Hertzsprung-Russell), c'è una tendenza generale secondo cui anche le stelle più grandi sono più luminose. Questo perché le stelle più grandi hanno una superficie maggiore, che consente loro di emettere più luce. La luminosità (quantità totale di luce emessa) di una stella della sequenza principale è approssimativamente proporzionale al quadrato del suo raggio. Quindi, se una stella ha il doppio del raggio di un'altra stella, sarà circa quattro volte più luminosa.
2. Stelle giganti e supergiganti: Man mano che le stelle evolvono dalla sequenza principale nelle fasi gigante e supergigante, diventano ancora più grandi. Tuttavia la loro luminosità può variare a seconda di altri fattori come la temperatura e la struttura interna. Le stelle giganti sono generalmente più luminose delle stelle della sequenza principale della stessa massa a causa delle loro dimensioni maggiori, ma le supergiganti possono essere anche più luminose.
3. Luminosità e temperatura: Oltre che dalle dimensioni, la luminosità di una stella è influenzata anche dalla sua temperatura superficiale. Le stelle più calde emettono più luce per unità di area rispetto alle stelle più fredde. Questo perché l'energia emessa dalla superficie di una stella è proporzionale alla quarta potenza della sua temperatura effettiva. Quindi, una stella due volte più calda di un'altra stella emetterà circa 16 volte più luce.
4. Grandezza e distanza assolute: La luminosità di una stella osservata dalla Terra è influenzata dalla sua distanza. La magnitudine assoluta di una stella rappresenta la sua vera luminosità se fosse posta a una distanza standardizzata di 10 parsec (circa 32,6 anni luce) dalla Terra. La magnitudine apparente, che è ciò che osserviamo, è influenzata dalla distanza della stella e può essere utilizzata per calcolarne la magnitudine assoluta.
In sintesi, le dimensioni e la luminosità delle stelle sono correlate, ma la relazione esatta dipende dalla posizione della stella sul diagramma Hertzsprung-Russell e da fattori come la temperatura e la distanza.
