Το διάγραμμα Hertzsprung-Russell είναι ένα διάγραμμα διασποράς των αστεριών.
Ο Δανός αστρονόμος Ejnar Hertzsprung συσχέτισε τα χρώματα και τις φωτεινότητες αστεριών διαφορετικής μάζας και ηλικίας και έφτιαξε το διάγραμμα φωτεινότητας-δείκτη χρώματος, ή απόλυτου μεγέθους-δείκτη χρώματος.(Αφού η φωτεινότητα ή αντίστοιχα η απόλυτη λαμπρότητα και το απόλυτο μέγεθος έχουν λογαριθμική συσχέτιση)
Σε μία άλλη ανεξάρτητη εργασία ο Αμερικάνος Henry Norris Russell παρουσίασε μελέτη, όπου τοποθέτησε τα ίδια αστέρια σε ένα διάγραμμα με συντεταγμένες το απόλυτο μέγεθος και τον φασματικό τύπο...
Από τον συνδιασμό των δύο αυτών διαγραμμάτων, βρέθηκε ότι τα αστέρια καταλαμβάνουν συγκεκριμένες θέσεις σε ένα κοινό διάγραμμα το οποίο αποτέλεσε μια από τις σπουδαιότερες ανακαλύψεις της αστροφυσικής.
Τα περισσότερα από τα αστέρια καταλαμβάνουν την περιοχή του διαγράμματος κατά μήκος της γραμμής που ονομάζεται Κύρια Ακολουθία. Κατά τη διάρκεια αυτής της φάσης τα αστέρια "καίνε" υδρογόνο στο πυρήνα τους.
Η επόμενη συγκέντρωση αστεριών είναι στον οριζόντιο κλάδο (όπου γίνεται σύντηξη ηλίου στον πυρήνα και καύση υδρογόνου σε ένα κέλυφος που περιβάλλει τον πυρήνα).
Ένα άλλο σημαντικό χαρακτηριστικό είναι το κενό Hertzsprung που βρίσκεται στην περιοχή μεταξύ A5 και G0 φασματικού τύπου και μεταξύ 1 και -3 απόλυτα μεγέθη (δηλαδή μεταξύ της κορυφής της κύριας ακολουθίας και τους γίγαντες στον οριζόντιο κλάδο).
Μεταβλητά αστέρια RR Lyrae μπορούν να βρεθούν στο αριστερό μέρος αυτού του κενού.Οι μεταβλητοί αστέρες Κηφείδες κατοικούν στο επάνω τμήμα της Λωρίδας αστάθειας.
Μεταβλητά αστέρια RR Lyrae μπορούν να βρεθούν στο αριστερό μέρος αυτού του κενού.Οι μεταβλητοί αστέρες Κηφείδες κατοικούν στο επάνω τμήμα της Λωρίδας αστάθειας.
Το διάγραμμα HR μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί από τους επιστήμονες προσεγγιστικά, για να βρούν πόσο μακριά είναι ένα σμήνος αστέρων από τη Γη. Αυτό μπορεί να γίνει με τη σύγκριση των μεγεθών από τα αστέρια του σμήνους με τα απόλυτα μεγέθη των αστεριών με γνωστές αποστάσεις. Η παρατηρούμενη ομάδα μετατοπίζεται στη συνέχεια σε κατακόρυφη κατεύθυνση μέχρι να συμπίψουν οι δύο κύριες ακολουθίες.
Η διαφορά στο μέγεθος που είχε γεφυρωθεί, ώστε να ταιριάζει με τις δύο ομάδες ονομάζετα απόσταση συντελεστή και είναι ένα άμεσο μέτρο υπολογισμού της απόστασης. Η τεχνική αυτή είναι γνωστή ως τοποθέτηση κύριας ακολουθίας ή φασματοσκοπική παράλλαξη.
Η Ανάλυση του διαγράμματος οδήγησε στην υπόθεση ότι μας δείχνει την εξέλιξη των άστρων και ότι τα άστρα ακολουθούν μια προδιαγεγραμμένη πορεία ανάλογα με το μέγεθός τους.
