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  由兩顆恆星組成的恆星系統稱為"聯星"、"聯星系統"或"物理雙星"。如果沒有潮汐效應、其它力量的攝動、和從一顆恆星至另一顆恆星的質量的傳輸,這樣的系統是穩定的,並且兩顆星會在以質心為焦點的橢圓軌道上互繞著" (參見二體問題) "。  聯星的例子有天狼星、南河三和天鵝座X-1,而最後的這個可能是一個黑洞。

  聚星或物理聚星是超過兩顆以上恆星組成的系統。聚星系統如果由三顆恆星組成,就稱為"三合星"、"三重星"或"三元星";四顆星的系統稱為"四重星"或"四合星";五顆星組成的稱為"五重星";六顆星組成的稱為"六重星";七顆星組成的稱為"七重星",依此類推。這些系統都遠小於有100至1,000顆恆星,動力學系統更復雜的疏散星團。

  理論上,模擬一個聚星系統比模擬聯星系統更困難,當"多體問題"的動力系統介入時,可能呈現渾沌的行為。 許多小集團的恆星被發現是不穩定的,一旦發生一顆星與另一顆星過度的接近,便會發生加速而會從系統中逃逸掉。如果這個系統出現埃文斯所謂的"階式模型",還是有可能穩定。在階式模型系統內,恆星被分成兩個小集團,各自在較大的軌道上繞著共同的質心運轉;每個小集團也都是階式模型,意味著小集團又必需再分為更小的次集團,而且一直如此的細分下去。在這樣的情況下,各個恆星的運動將持續的以接近穩定的軌道,遵循開普勒的軌道繞著系統的質量中心。不同於擁有數量龐大恆星,且動力學系統更為複雜的星系和星團。

  許多已知的聚星系統都是三合星;更多星的聚星系統則隨著恆星數量的增加而呈指數性的減少。 例如,在1999年修訂的Tokovinin目錄中列出的物理聚星, 728個系統中有551個是三合星。但是因為選擇效應,我們在這些知識上的統計常是殘缺不全的。  由於前面提到在動力學上的不穩定,三合星通常都是階式模型:它們包含兩顆靠近的聯星對和一顆距離較遠的伴星。有著更多恆星的聚星系統也都是階式模型。目前所知最多的是六重星系統,例如北河二(雙子座α),它是一對聯星以更遠的距離繞著另一對各自也是聯星的聯星系統。另一個六顆星的系統是ADS 9731,它由兩對三合星組成,每一對都是伴隨著一顆單獨恆星在軌道上運轉的光譜聯星。
恆星系統或恆星系是少數幾顆恆星受到引力的拘束而互相環繞的系統,為數眾多的恆星受到引力的約束一般稱為“星團”或“星系”,但是概括來說都可以稱為恆星系統。"恆星系統"有時也會用在單獨但有更小的行星系環繞的恆星。