Den brune dværg er et sub-stjernet objekt. Med andre ord er dette en himmellegeme, som er et kryds mellem en planet og en stjerne. Forskere var i stand til at finde brune dværge og begynde at studere dem først i 1995. Desuden er mange oplysninger om disse himmellegemer stadig ved at blive afklaret eller forfinet, da det er ekstremt vanskeligt at studere dem.
Brune dværge plejede at blive klassificeret som enten meget lette stjerner eller meget tunge planeter. For at gøre det lettere at forstå, hvorfor forskere havde sådanne meninger, kan man sammenligne sådanne himmellegemer med stjerner og planeter. Massen af brune dværge spænder fra 0,012 til 0,0767 solmasser eller 12,57 til 80,35 masser af Jupiter. For at forstå situationen mere klart, overvej det faktum, at massen af Jupiter er 2,47 gange massen af alle andre planeter i solsystemet kombineret.
I brune dværge, som i stjerner, forekommer termonukleære reaktioner i begyndelsen af deres liv. Der er dog en forskel mellem disse objekter: faktum er, at brune dværge køler meget hurtigt ned, og temperaturen i deres dybde er for lav til at sikre en kontinuerlig reaktion ved omdannelse af brint til helium ledsaget af frigivelse af varme og lys. Forresten skyldes selve farven på disse himmellegemer deres relativt lave temperatur, som er mindre end 2000 grader Kelvin. Derudover mangler brune dværge en strålingsoverføringszone, og varmeoverførsel sker kun på grund af konvektion. Især lithium, som enten brænder ud i stjerner i den indledende fase af livet eller forbliver i de øverste lag, i brune dværge, går gradvist fra de kolde øverste lag til de varme indre, hvilket sikrer blanding af stoffer og den relative homogenitet af himmellegemets struktur.
Brune dværge er længe blevet betragtet som planeter, fordi deres gennemsnitlige diameter er omtrent den samme som Jupiters. Derudover er de ikke i stand til at opretholde termonukleære reaktioner i lang nok tid. Der er imidlertid også signifikante forskelle mellem disse himmellegemer. For det første adskiller brune dværge sig fra planeter i densitet og masse. Som nævnt ovenfor kan deres masse være 80 gange massen af gaskæmpen Jupiter. For det andet er brune dværge i modsætning til planeter i stand til at udsende i det infrarøde og undertiden i røntgenområdet, hvilket gjorde det muligt for astronomer at opdage mange af disse himmellegemer langt ud over solsystemet.
