¿Es correcto decir que solo los sistemas estelares binarios y solitarios son estables?

No.

No está probado que ningún sistema orbital real sea estable en escalas de tiempo suficientemente largas. Incluso nuestro Sistema Solar (una sola estrella) no es estable. En su artículo: On the Dynamical Stability of the Solar System, Batygin y Laughlin , utilizan las técnicas numéricas iniciadas por Laskar para mostrar escenarios en los que varios planetas caen en el Sol o son expulsados ​​de nuestro Sistema Solar en una escala de tiempo de 20Gyr.

El área de las matemáticas que domina las cuestiones de estabilidad orbital a largo plazo es la teoría del caos, que estudia los tipos de sistemas de ecuaciones diferenciales para los que cambios muy pequeños en las condiciones iniciales provocan soluciones resultantes muy diferentes. En escalas de tiempo prolongadas, las fuerzas de las mareas, la radiación estelar y otras fuentes de energía hacen que las órbitas evolucionen. Cuando se alcanzan las resonancias, las órbitas pueden comenzar a desestabilizarse. Se pueden encontrar ejemplos de esto en los huecos de Kirkwood del cinturón de asteroides.

Dadas las poblaciones abrumadoramente altas de sistemas estelares binarios en la Vía Láctea ( tabla a continuación de wikipedia ), probablemente podríamos llamar sistemas estelares binarios y únicos estables al menos en escalas de tiempo de 10-100 Gyr.

Sin embargo, Correa-Otto y Gil-Hutton señalan que el mero hecho de estar en una galaxia provoca la perturbación de las órbitas binarias:

La principal influencia de la Galaxia en los WBS [Wide Binary Star Systems] es doble: primero, la interrupción del sistema binario, que produce brechas en las distribuciones de los elementos orbitales de los tres conjuntos; y segundo, los cambios en la configuración orbital de la WBS sobreviviente, que modifican las distribuciones de elementos orbitales de la población en cada conjunto.

Dada la escasez de sistemas de n estrellas descubiertos donde n es mayor que 2, creo que podemos decir con seguridad que estos sistemas son en su mayoría inestables en líneas de tiempo del orden de 1-10 Gyrs. De hecho, muchos de ellos son inestables en plazos mucho más cortos.

Es muy posible que las estrellas binarias tengan un promedio menos estable que las estrellas individuales, que las estrellas trinarias tengan un promedio menos estable que las estrellas binarias, que las estrellas cuaternarias tengan un promedio menos estable que las estrellas trinarias, y así sucesivamente.

Pero a menos que eso impida que el sistema estelar trinario o superior permanezca estable el tiempo suficiente como para posiblemente tener planetas que se vuelvan interesantes desde el punto de vista de la ciencia ficción, ¿le importará a la mayoría de la gente esa menor estabilidad? Me parece que la mayoría de la gente considerará que los sistemas estelares múltiples son lo suficientemente estables como para durar lo suficiente como para ser potencialmente interesantes desde una perspectiva de ciencia ficción como lo suficientemente estables, sin importar cuán menos estables sean que las estrellas dobles o simples.

El sistema estelar más cercano, Alpha centauri, es triple.

Alpha Centauri A tiene 1,1 veces la masa y 1,519 veces la luminosidad del Sol, mientras que Alpha Centauri B es más pequeño y más frío, con 0,907 veces la masa del Sol y 0,445 veces su luminosidad.[16] El par orbita alrededor de un centro común con un período orbital de 79,91 años.[17] Su órbita elíptica es excéntrica, de modo que la distancia entre A y B varía de 35,6 UA (unidades astronómicas), o sea, la distancia entre Plutón y el Sol, a 11,2 UA, o sea, la distancia entre Saturno y el Sol.

Alpha Centauri C, o Proxima Centauri, es una pequeña y tenue enana roja (Clase M). Aunque no es visible a simple vista, Proxima Centauri es la estrella más cercana al Sol a una distancia de 4,24 años luz (1,30 pc), un poco más cerca que Alpha Centauri AB. Actualmente, la distancia entre Proxima Centauri y Alpha Centauri AB es de unas 13.000 unidades astronómicas (0,21 al.),[18] equivalente a unas 430 veces el radio de la órbita de Neptuno.

Proxima Centauri tiene dos planetas: Proxima b, un exoplaneta del tamaño de la Tierra en la zona habitable descubierta en 2016; y Proxima c, una supertierra a 1,5 AU de distancia, que posiblemente esté rodeada por un enorme sistema de anillos, descubierta en 2019. Alpha Centauri A puede tener un planeta de tamaño medio en su zona habitable, el Candidato 1, aunque aún no se sabe ser de naturaleza planetaria y podría ser un artefacto del mecanismo de descubrimiento. Alpha Centauri B no tiene planetas conocidos: se descubrió que el planeta Bb, supuestamente descubierto en 2012, era un artefacto, y aún no se ha confirmado la naturaleza de un planeta en tránsito separado.

Así que las órbitas de las estrellas Alpha Centauri una alrededor de la otra, y las órbitas de al menos dos planetas alrededor de una de las estrellas, han sido razonablemente estables sin colisiones ni eyecciones durante toda la vida útil del sistema Alpha Centauri.

Se cree que el sistema Alpha Centauri es algo más antiguo que los 4.600 millones de años de nuestro sistema solar.

https://en.wikipedia.org/wiki/Alpha_Centauri[1]

Otro sistema estelar triple famoso y relativamente cercano es 40 Eridani, también conocido como Omicron 2 Eridani. 40 Eridani A tiene un planeta conocido.

https://en.wikipedia.org/wiki/40_Eridani#Planetary_system[2]

En 1991, Gene Roddenberry y dos astrónomos decidieron que 40 Eridani sería un sistema adecuado para el planeta ficticio Vulcano, ya que se cree que 40 Eridani tiene unos 4 mil millones de años, casi tanto como el Sol.

https://www.sciencealert.com/star-trek-vulcan-exoplanet-40-eridani-a-hd-26965-super-earth-dharma-planet-survey[3]

Claramente, algunos sistemas estelares trinarios, presumiblemente una minoría de los que se forman, pero posiblemente la mayoría de los que existen en un momento dado, pueden permanecer estables durante los miles de millones de años necesarios para volverse interesantes para fines de ciencia ficción. Pueden durar lo suficiente como para que la vida se desarrolle posiblemente en sus posibles planetas y durar los miles de millones de años necesarios para que los planetas se vuelvan habitables para los humanos y/o evolucionen seres inteligentes, y por lo tanto ser interesantes desde un punto de vista de ciencia ficción. Y sin chocar ni expulsar ninguna estrella (a menos que originalmente fueran sistemas más complejos) y manteniendo al menos algunos planetas en órbitas estables.

El sistema Kepler-64 es un sistema cuádruple o cuaternario con un planeta PH1b que orbita alrededor de dos de las estrellas. Se estima que el sistema tiene unos 2.000 millones de años, lo que probablemente sea demasiado joven para ser interesante desde una perspectiva de ciencia ficción.

https://en.wikipedia.org/wiki/PH1b[4]

Me parece que la mayoría de la gente estará contenta con múltiples sistemas estelares que permanezcan estables el tiempo suficiente para que sus posibles planetas desarrollen vida, o incluso se vuelvan habitables para los humanos, o incluso tengan vida inteligente. Durar lo suficiente como para volverse interesante desde el punto de vista de la ciencia ficción debería ser lo suficientemente estable para la mayoría de las personas, incluso si las estrellas trinarias resultan ser mucho menos estables que las estrellas binarias o individuales.