Adiabatikus összehúzódás

Az izotermikus összehúzódás addig tart, amíg a felhő olyan sűrű nem lesz, hogy már elnyeli a saját sugárzását, tehát optikailag vastaggá válik. Ezután a felszabaduló (hővé alakuló) gravitációs energia már nem tud zavartalanul eltávozni, hanem csak lassú sugárzási diffúzió során. Ezért a felhő belső energiája és hőmérséklete elkezd növekedni. Ez az adiabatikus összehúzódás állapota.

A felhő akkor válik átlátszatlanná (optikailag vastaggá), ha a teljes optikai mélységére igaz, hogy $\tau = \kappa \rho R \geq 1$, ahol $\kappa$ a felhő átlagos opacitása, R a felhő sugara. A sűrűséget a tömeggel és a sugárral kifejezve adódik, hogy ez az állapot akkor következik be, amikor a felhő mérete nagyságrendileg $R \sim \sqrt{\kappa M}$ lesz.

Adiabatikus folyamat során $T \sim \rho^{\gamma -1}$, ahol $\gamma$ a felhő átlagos adiabatikus kitevője. Ezt kihasználva a Jeans-tömeg sűrűségfüggésére $M_{J} \sim \rho^{(3 \gamma -4)/2}$ adódik. Mivel $\gamma > 4/3$, a kitevő pozitív lesz, tehát növekvő sűrűségnél $M_{J}$ is nő. Adiabatikus összehúzódáskor tehát a fragmentáció leáll.