Kütle parlaklık bağıntısı
Yıllarca süren binlerce gözlem ve ölçüm sonucunda biriken bilgiler, yıldızlar fiziğinin en temel bağıntılarından birini vermiştir: Bu bağıntı, ana kol yıldızları için kütle ile parlaklık (ışınım gücü) arasındaki bağıntıdır.
Yıldızın kütlesi büyüdükçe salt bolometrik parlaklık da artmaktadır. Küçük kütleli yıldızların salt parlaklıkları da küçüktür. Akyıldız’ın (Sirius A) kütlesi Güneş’in kütlesinin 2.2 katıdır ve parlaklığı 20 kat fazladır. Ayrıca parlaklık arttıkça yarıçap da artmakdadır. O hâlde ana kol boyunca yıldızların sıralanması; sıcaklık, yarıçap, renk ve kütle sıralanmasıdır. Güneş ortalara yakın bir yerdedir. Gözlenen en hafif yıldızın kütlesi 0.08 M© dir. En ağırları 40 – 50 Mo kadardır. Sayı olarak küçük kütleli yıldızlar çok, büyük kütleliler ise azdır; doğa tercihini küçük kütlelilerden yana kullanmaktadır.
Devlerin kütleleri kabaca 1 – 6 Mo arasındadır. Süper devler 10 Mo ve daha büyük kütleli olabilir. Beyaz cüceler şaşırtıcı sonuç vermiştir: Çoğunun kütlesi 0.6 Mo kadardır. Sirius B nin kütlesi (Yukarıdaki örnekte bulmuştuk.) 1 M© dir. Halbuki yarıçapı, Yer yarıçapı kadardır. Buradan yoğunluğu hesaplanırsa 1 ton/cm3 bulunur (bkz kısım 4.7).