De bruine dwerg is een substellair object. Met andere woorden, dit is een hemellichaam, dat een kruising is tussen een planeet en een ster. Wetenschappers konden bruine dwergen vinden en begonnen ze pas in 1995 te bestuderen, bovendien wordt veel informatie over deze hemellichamen nog steeds opgehelderd of verfijnd, omdat het buitengewoon moeilijk is om ze te bestuderen.
Vroeger werden bruine dwergen geclassificeerd als zeer lichte sterren of zeer zware planeten. Om het gemakkelijker te maken te begrijpen waarom wetenschappers zulke meningen hadden, kan men zulke hemellichamen vergelijken met sterren en planeten. De massa van bruine dwergen varieert van 0,012 tot 0,0767 zonsmassa's, of 12,57 tot 80,35 massa's van Jupiter. Om de situatie beter te begrijpen, moet u rekening houden met het feit dat de massa van Jupiter 2,47 keer de massa is van alle andere planeten in het zonnestelsel samen.
Bij bruine dwergen vinden, net als bij sterren, thermonucleaire reacties plaats aan het begin van hun leven. Er is echter een verschil tussen deze objecten: het feit is dat bruine dwergen erg snel afkoelen en de temperatuur in hun diepten is te laag om een continue reactie te verzekeren van het omzetten van waterstof in helium, vergezeld van het vrijkomen van warmte en licht. Trouwens, de kleur van deze hemellichamen is te danken aan hun relatief lage temperatuur, die minder dan 2000 graden Kelvin is. Bovendien hebben bruine dwergen geen stralingsoverdrachtszone en vindt warmteoverdracht alleen plaats door convectie. Met name lithium, dat in de beginfase van het leven in sterren opbrandt of in de bovenste lagen achterblijft, gaat bij bruine dwergen geleidelijk over van de koude bovenlagen naar de hete binnenlagen, waardoor de vermenging van stoffen en de relatieve homogeniteit wordt gewaarborgd van de structuur van het hemellichaam.
Bruine dwergen zijn lang beschouwd als planeten omdat hun gemiddelde diameter ongeveer hetzelfde is als die van Jupiter. Bovendien kunnen ze thermonucleaire reacties niet lang genoeg volhouden. Er zijn echter ook significante verschillen tussen deze hemellichamen. Ten eerste verschillen bruine dwergen van planeten in dichtheid en massa. Zoals hierboven vermeld, kan hun massa 80 keer de massa van de gasreus Jupiter zijn. Ten tweede kunnen bruine dwergen, in tegenstelling tot planeten, uitzenden in het infrarood en soms in het röntgenbereik, waardoor astronomen veel van deze hemellichamen ver buiten het zonnestelsel konden detecteren.
