1. Fragmentation des nuages moléculaires :
- Les systèmes à étoiles multiples proviennent souvent de la fragmentation de nuages moléculaires géants (GMC) lors de la formation des étoiles.
- Les GMC sont de vastes régions de gaz et de poussières où naissent les étoiles.
- Lorsqu'un GMC s'effondre sous l'effet de la gravité, il peut se fragmenter en plusieurs amas ou noyaux plus petits, dont chacun peut éventuellement former une étoile individuelle.
- Le processus de fragmentation est influencé par divers facteurs comme la turbulence, les champs magnétiques et les conditions initiales du GMC.
2. Instabilités du disque :
- Lorsqu'une protoétoile se forme, elle est entourée d'un disque rotatif composé de gaz et de poussières.
- Les instabilités gravitationnelles au sein de ce disque protoplanétaire peuvent conduire à la formation d'amas ou de bras spiraux.
- Ces amas peuvent se condenser et évoluer en étoiles compagnes, formant un système multi-étoiles.
- Les instabilités de disque sont plus susceptibles de se produire dans les disques protoplanétaires massifs.
3. Interactions avec les marées :
- Dans certains cas, plusieurs étoiles peuvent se former grâce aux interactions de marée entre deux ou plusieurs protoétoiles.
- Lorsque les protoétoiles se croisent ou ont des orbites légèrement superposées, leurs champs gravitationnels peuvent induire des forces de marée.
- Ces forces de marée peuvent extraire de la matière des protoétoiles, conduisant à la formation de composants stellaires supplémentaires.
4. Capturer et échanger des interactions :
- Des systèmes multi-étoiles peuvent également se former grâce à des interactions de capture et d'échange entre étoiles.
- Dans des environnements stellaires denses, tels que les amas globulaires ou le centre galactique, les étoiles peuvent se rencontrer rapprochées et échanger de l'énergie et de l'impulsion.
- Cela peut entraîner la capture d'une étoile par une autre, formant un système multi-étoiles binaire ou d'ordre supérieur.
5. Formation hiérarchique :
- Les systèmes à plusieurs étoiles peuvent se former de manière hiérarchique, où des sous-systèmes plus petits fusionnent pour former des systèmes plus grands.
- Par exemple, un système stellaire binaire peut capturer une autre étoile unique ou un système binaire, conduisant à la formation d'un système stellaire triple ou quadruple hiérarchique.
La formation de systèmes à étoiles multiples est un processus complexe qui dépend de divers facteurs et conditions astrophysiques. Différentes combinaisons de ces mécanismes peuvent donner naissance à une grande variété de systèmes à étoiles multiples observés dans l’univers.