La nana bruna è un oggetto substellare. In altre parole, questo è un corpo celeste, che è un incrocio tra un pianeta e una stella. Gli scienziati sono stati in grado di trovare le nane brune e iniziare a studiarle solo nel 1995, inoltre, molte informazioni su questi corpi celesti sono ancora in fase di chiarimento o perfezionamento, poiché è estremamente difficile studiarli.
Le nane brune erano classificate come stelle molto leggere o come pianeti molto pesanti. Per facilitare la comprensione del motivo per cui gli scienziati avevano tali opinioni, è possibile confrontare tali corpi celesti con stelle e pianeti. La massa delle nane brune varia da 0,012 a 0,0767 masse solari, o da 12,57 a 80,35 masse di Giove. Per capire più chiaramente la situazione, considera il fatto che la massa di Giove è 2,47 volte la massa di tutti gli altri pianeti del sistema solare messi insieme.
Nelle nane brune, come nelle stelle, le reazioni termonucleari avvengono all'inizio della loro vita. Tuttavia, c'è una differenza tra questi oggetti: il fatto è che le nane brune si raffreddano molto rapidamente e la temperatura nelle loro profondità è troppo bassa per garantire una reazione continua di conversione dell'idrogeno in elio, accompagnata dal rilascio di calore e luce. A proposito, il colore stesso di questi corpi celesti è dovuto alla loro temperatura relativamente bassa, che è inferiore a 2000 gradi Kelvin. Inoltre, le nane brune mancano di una zona di trasferimento radiativo e il trasferimento di calore avviene solo per convezione. In particolare, il litio, che o si esaurisce nelle stelle allo stadio iniziale della vita, o rimane negli strati superiori, nelle nane brune passa gradualmente dagli strati superiori freddi a quelli interni caldi, garantendo la miscelazione delle sostanze e la relativa omogeneità della struttura dell'astro.
Le nane brune sono state a lungo considerate come pianeti perché il loro diametro medio è circa lo stesso di quello di Giove. Inoltre, non sono in grado di sostenere reazioni termonucleari per un tempo sufficientemente lungo. Tuttavia, ci sono anche differenze significative tra questi corpi celesti. Innanzitutto, le nane brune differiscono dai pianeti per densità e massa. Come notato sopra, la loro massa può essere 80 volte la massa del gigante gassoso Giove. In secondo luogo, le nane brune, a differenza dei pianeti, sono in grado di emettere nell'infrarosso e talvolta nella gamma dei raggi X, il che ha permesso agli astronomi di rilevare molti di questi corpi celesti ben oltre il sistema solare.