Hayashi-grænsen er værdien af den maksimale radius af en stjerne for en given masse . Når en stjerne er fuldstændig i hydrostatisk ligevægt - det vil sige, når de indadvendte gravitationskræfter balanceres af det udadgående plasmatryk , kan dens radius ikke overskride Hayashi-grænsen. Dette er vigtigt for udviklingen af stjerner, både på dannelsesstadiet og i de fleste tilfælde indtræden i hovedsekvensen og senere, når det meste af brinten udtømmes under en termonuklear reaktion [1] .
Hertzsprung-Russell-diagrammet viser forholdet mellem overfladetemperaturen på en stjerne og dens lysstyrke . I dette diagram danner Hayashi-grænsen en næsten lodret linje nær mærket 3500° K. Samtidig har protostjerner med en masse på mindre end 3 M ⊙ et konvektivt lag, der strækker sig til hele dybden, mens de med en større masse ikke, og modeller af fuldt konvektive stjerner giver ikke løsninger placeret til højre for denne linje. Langt de fleste stjerner er således på diagrammet til venstre for Hayashi-grænsen, mens de er i hydrostatisk ligevægt, og området til højre for linjen er den "forbudte zone". Undtagelser er kollapsende protostjerner, samt stjerner med magnetiske felter, der forhindrer intern energioverførsel gennem konvektion [2] .
Opkaldt efter den japanske astrofysiker Chushiro Hayashi [3] .