Den bruna dvärgen är ett sub-stjärnigt objekt. Med andra ord är detta en himmelsk kropp som är en korsning mellan en planet och en stjärna. Forskare kunde hitta bruna dvärgar och börja studera dem först 1995, dessutom klargörs eller förfinas fortfarande mycket information om dessa himmellegemer, eftersom det är extremt svårt att studera dem.
Bruna dvärgar klassificerades som antingen mycket lätta stjärnor eller mycket tunga planeter. För att göra det lättare att förstå varför forskare höll sådana åsikter, kan man jämföra sådana himmelskroppar med stjärnor och planeter. Massan av bruna dvärgar sträcker sig från 0,012 till 0,0767 solmassor, eller 12,57 till 80,35 massor av Jupiter. För att förstå situationen tydligare, överväga det faktum att massan av Jupiter är 2,47 gånger massan av alla andra planeter i solsystemet tillsammans.
I bruna dvärgar, som i stjärnor, inträffar termonukleära reaktioner i början av deras liv. Det finns dock en skillnad mellan dessa föremål: faktum är att bruna dvärgar svalnar mycket snabbt, och temperaturen i djupet är för låg för att säkerställa en kontinuerlig reaktion av omvandling av väte till helium, åtföljd av frisättning av värme och ljus. Förresten beror själva färgen på dessa himmelkroppar på deras relativt låga temperatur, som är mindre än 2000 grader Kelvin. Dessutom saknar bruna dvärgar en strålningsöverföringszon och värmeöverföring sker bara på grund av konvektion. I synnerhet, litium, som antingen brinner ut i stjärnor i det inledande skedet av livet, eller förblir i de övre skikten, i bruna dvärgar passerar gradvis från de kalla övre skikten till de heta inre, vilket säkerställer blandning av ämnen och den relativa homogeniteten av himmelkroppens struktur.
Bruna dvärgar har länge ansetts vara planeter eftersom deras genomsnittliga diameter är ungefär densamma som Jupiters. Dessutom klarar de inte av termonukleära reaktioner under tillräckligt lång tid. Det finns dock också signifikanta skillnader mellan dessa himmellegemer. För det första skiljer sig bruna dvärgar från planeter i densitet och massa. Som nämnts ovan kan deras massa vara 80 gånger massan av gasjätten Jupiter. För det andra kan bruna dvärgar, till skillnad från planeter, emittera i det infraröda och ibland inom röntgenområdet, vilket gjorde det möjligt för astronomer att upptäcka många av dessa himmellegemer långt bortom solsystemet.
