Kahverengi cüce, ne yıldız ne de gezegen statüsünde olan ve yıldızlararası gaz bulutlarının çökmesiyle oluşan gök cisimleridir.
Kahverengi cüce olarak adlandırılan gök cisimlerini, ne yıldız ne de gezegen kategorisine yerleştirebiliriz. Bu cisimler, yıldızlararası gaz bulutlarının çökmesiyle oluşur ve "başarısız yıldızlar" olarak tanımlanırlar.
Kahverengi cüceler, kütleleri yeteri kadar büyük olmadığı için hidrojen-1 füzyonunu (küçük atom çekirdeklerinin birleşerek daha büyük atom çekirdeklerine dönüştüğü tepkimeleri) gerçekleştiremez ve gerçek bir yıldıza dönüşemezler.
Bu cisimler, 80 Jüpiter kütlelik sınıra ulaşamadıkları için yeteri kadar ısınamayıp sönerler.
Bilinen kahverengi cüceler arasında Dünya’ya en yakın olanları yaklaşık 6,5 ışık yılı uzaklıktadır. Luhman 16 olarak adlandırılan bir ikili sistemin üyesi olan bu kahverengi cüceler, 2013’te keşfedilmişti.
Bazı kahverengi cücelerin etrafında dönen gezegenlerin olduğu da biliniyor.
Kabul edilmiş teorilere göre hidrojen yanmasını başlatabilecek kritik kütle 0.084M (Jüpiter'in kütlesi:2x1027kg=0.001M)'dir. Yanı bu sayısı kısaca Jüpiter'in kütlesinin 84 katı olarak da ifade edebiliriz.
Yani bir kahverengi cücenin kütlesi bundan daha büyük olamaz, eğer bundan büyük olursa hidrojen yanması başlar ve kahverengi cüceler ısınarak yıldıza dönüşebilir.
Her ne kadar kahverengi cücelerin en alt sınırının belirlenmesi biraz güç olsa da bu cisimlerin, genellikle 10-84 Jüpiter kütlesi arasında bir kütleye sahip oldukları düşünülüyor.
Ayrıca bu cisimlerin merkez sıcaklığı, nükleer tepkimeleri başlatmaya yeten 3 milyon derecenin altında olması gerekiyor.
Kahverengi cüceler, yüzey sıcaklıklarının düşüklüğüne bağlı olarak, pek parlak değiller. Ayrıca bu cisimler yaşlandıkça daha fazla soğur ve parlaklıklarını iyice kaybederler.