کوتوله های قهوه ای

در دهه 1960 مطالعات ستاره‌شناسان روی شکل‌گیری و تکامل ستارگان کوچکتر منجر به پیدا شدن نوعی کوتوله به عنوان کوتوله قهوه‌ای شد.
 کوتوله‌های قهوه‌ای به اجرامی ‌گفته می‌شود که در زمان شکل‌گیری نتوانستند جرم کافی برای تشکیل شدن به یک ستاره را به دست آورند. این اجرام در واقع سازوکار یک ستاره را از خودشان نشان نمی‌دهند و بیشتر به سیارات بسیار بزرگ که غول نامیده می‌شوند شباهت دارند.
 در واقع کوتوله‌های قهوه‌ای حاصل فروریزش گرانشی و انقباض سحابی‌های پیش ستاره‌ای هستند که جرم کافی برای رسیدن به یک ستاره که واکنش‌های هسته‌ای انجام می‌دهد را نداشتند. تنها منبع انرژی کوتوله‌های قهوه‌ای (‌مانند سیاره مشتری‌) انقباض گرانشی است. از این رو دمای بسیار پایینی دارند در نتیجه به دلیل درخشندگی کم آشکارسازی آنها بسیار مشکل است. 
کوتوله‌های قهوه‌ای از آنجا که در اتمسفر فوقانی خود انرژی ساطع می‌کنند، خنک هستند و این منطقه که به آن فتوسفر گویند به صورت مستقیم توسط ستاره‌شناسان قابل مطالعه است. دمای گازها در ناحیه فتوسفر از سه هزار کلوین تا 200 کلوین متغیر است. چگالی گاز در فتوسفر بین ده هزار تا ده میلیون گرم بر سانتی‌متر مکعب در نوسان است و فشار در این نواحی بین ده هزار تا چند میلیون پاسکال است. 
در چنین شرایطی اتم‌ها و مولکول‌های گازهای خنثی مانند دوتریم و آب و متان و آمونیاک و منواکسید کربن زیاد به چشم می‌خورند و همچنین اکسیدهای فلزهای متنوع هیدروکسیدها و نیز مایعات غلیظ و جامدات نیز وجود دارند. 
مولکول‌های جاذب نور در فتوسفر باعث تولید طیف پیچیده‌ای از انرژی شده که بسیار به تغییرات دما حساس هستند. بیشتر کوتوله‌های قهوه‌ای کم نور هستند و نور ساطع شده در آنها نزدیک به طول موج فروسرخ است. ستاره‌شناسان از روی طیفشان کوتوله‌ها را به سه دسته M,L,T طبقه‌بندی می‌کنند. 
M,L  دا‌غ‌ترین و جوان‌ترین و حجیم‌ترین کوتوله‌هاست. کوتوله‌های قهوه‌ای T سردترین کوتوله قهوه‌ای هستند و طیف آن شبیه به سیارات غول‌پیکر است. 
البته به صورت نظری و تئوری دسته‌ای کوتوله به نام Y هم وجود دارد که بسیار سرد هستند و احتمال داشتن آب و ابرهای باران‌زا در آنها وجود دارد.