Una nana bruna è un corpo sul bordo di essere un pianeta molto grande o una stella molto piccola. Nane brune variano da 13 a circa 90 masse di Giove. L'Unione Astronomica Internazionale mette la linea di demarcazione tra pianeti grandi e piccole nane brune a 13 masse di Giove, perché questa è la soglia di massa necessaria per la fusione di deutrium.

Deutrium è un isotopo dell'idrogeno, che comprende un neutrone nel nucleo, piuttosto che solo un protone, come l'idrogeno comune, ed è il tipo più semplice di atomo per fondere. Come deutrium è abbastanza rara rispetto a idrogeno comune-6 atomi in 10. 000 per Giove, per esempio-non sono sufficientemente presenti per la formazione di una vera star e, quindi, le nane brune sono spesso chiamate "stelle mancate".

A circa 0,075 masse solari, o 90 masse di Giove, le nane brune diventano capaci di fondere l'idrogeno normale-anche se a un ritmo molto più lento stelle di sequenza principale come il nostro Sole-che li rende nane rosse, stelle con circa 1 /10. 000 luminosità solare. Nane brune in visualizzazione generale molto poca o nessuna luminosità, la generazione di calore in primo luogo attraverso elementi radioattivi contenuti in essi, così come la temperatura a causa della compressione. Come le nane brune sono molto debole, è difficile da osservare da lontano, e solo poche centinaia sono noti. La nana bruna prima è stata confermata nel 1995. Un nome alternativo che è stato proposto per le nane brune è stato "substar. "

Una interessante proprietà delle nane brune è che tutti hanno quasi lo stesso raggio-di quella di Giove-con solo il 10% al 15% della varianza tra di loro, anche se la loro massa campi fino a 90 volte quella di Giove. La gamma bassa della scala di massa, volume nana bruna è determinato dalla pressione Columb, che determina anche il volume dei pianeti e altri oggetti di piccola massa. La gamma alta della scala di massa, il volume è determinato dalla pressione di degenerazione degli elettroni-che è, come gli atomi sono premuti strettamente possibile, senza i gusci di elettroni collasso.

La fisica di questi due regimi è tale che, in quanto aumenta la densità, il raggio è di circa mantenuta. Quando la massa viene aggiunto oltre il limite superiore delle masse nana bruna, il volume comincia ad aumentare di nuovo, producendo grandi corpi celesti con raggi più vicina a quella del nostro Sole.