Brązowy karzeł jest obiektem podgwiazdowym. Innymi słowy, jest to ciało niebieskie, które jest skrzyżowaniem planety i gwiazdy. Naukowcom udało się znaleźć brązowe karły i zacząć je badać dopiero w 1995 roku, ponadto wiele informacji na temat tych ciał niebieskich jest wciąż wyjaśnianych lub udoskonalanych, ponieważ badanie ich jest niezwykle trudne.
Brązowe karły były kiedyś klasyfikowane jako bardzo lekkie gwiazdy lub bardzo ciężkie planety. Aby łatwiej zrozumieć, dlaczego naukowcy mieli takie opinie, można porównać takie ciała niebieskie z gwiazdami i planetami. Masa brązowych karłów waha się od 0,012 do 0,0767 mas Słońca lub od 12,57 do 80,35 mas Jowisza. Aby lepiej zrozumieć sytuację, weźmy pod uwagę fakt, że masa Jowisza jest 2,47 razy większa od masy wszystkich innych planet Układu Słonecznego razem wziętych.
W brązowych karłach, podobnie jak w gwiazdach, reakcje termojądrowe zachodzą na początku ich życia. Istnieje jednak różnica między tymi obiektami: faktem jest, że brązowe karły bardzo szybko się ochładzają, a temperatura w ich głębi jest zbyt niska, aby zapewnić ciągłą reakcję przemiany wodoru w hel, której towarzyszy wydzielanie się ciepła i światła. Nawiasem mówiąc, sam kolor tych ciał niebieskich wynika z ich stosunkowo niskiej temperatury, która wynosi mniej niż 2000 stopni Kelvina. Ponadto brązowe karły nie mają strefy przenoszenia promieniowania, a przenoszenie ciepła następuje tylko w wyniku konwekcji. W szczególności lit, który albo wypala się w gwiazdach w początkowej fazie życia, albo pozostaje w górnych warstwach, w brązowych karłach stopniowo przechodzi z zimnych górnych warstw do gorących wewnętrznych, zapewniając mieszanie substancji i względną jednorodność struktury ciała niebieskiego.
Brązowe karły od dawna uważane są za planety, ponieważ ich średnia średnica jest mniej więcej taka sama jak Jowisza. Ponadto nie są w stanie wytrzymać reakcji termojądrowych przez wystarczająco długi czas. Istnieją jednak również znaczące różnice między tymi ciałami niebieskimi. Po pierwsze, brązowe karły różnią się od planet gęstością i masą. Jak wspomniano powyżej, ich masa może być 80 razy większa od masy gazowego giganta Jowisza. Po drugie, brązowe karły, w przeciwieństwie do planet, są zdolne do emitowania w podczerwieni, a czasem w zakresie rentgenowskim, co pozwoliło astronomom wykryć wiele z tych ciał niebieskich daleko poza Układem Słonecznym.
