褐矮星与行星的区分何在？
褐矮星是亚恒星级天体，一般认为它们就是质量不足、无法维持核心区域氢元素聚变的“失败恒星”，只能发出逐渐减暗的微弱红外辐射而了结一生。褐矮星的质量介于恒星与巨行星之间，但其质量下限（连带巨行星的质量上限）却值得商榷。近来天之文论坛的一位网友提出了一个很现实的问题：褐矮星与巨行星的区分何在？实际研究中又该如何操作？于是就顺手查阅了一番。
在正式讨论这个问题之前先顺带提一下褐矮星的质量上限。这一点倒是不存在太多争议，一般认为是木星质量的75到80倍，判断指标当然是维系稳定的氢元素聚变。在恒星形成期间，分子云团边收缩核心温度边上升，最后可以达到的温度取决于云团的质量。为了达到点燃聚变反应所需的温度，云团质量越小，核心所要达到的密度也就越高。但是密度是存在上限的。对于小质量云团来说，其收缩后期核心已经处于部分简并态，在电子简并压的支撑下，引力收缩最终会在达到所需温度之前停止，褐矮星的质量上限就是通过简并性的要求计算得出的。这时星体虽然达到了流体静力学平衡，却不能通过核反应提供能量，所以是“失败”的。虽然质量足够大的褐矮星可以点燃氢元素同位素氘以及锂元素的聚变反应（分别对应13和65倍木星质量），但作为恒星来说这还是远远不够格的。
那么褐矮星的质量下限是什么？这具体数字要通过云团引力坍缩的要求来推算。若要让坍缩持续下去，必须保证过程中产生的热能释放掉可以有效地释放掉。考虑气体的不透明度，有说是最小的褐矮星质量与木星相当。在观测上，也有人指出已经发现了质量相当于木星3倍左右的褐矮星候选对象。于是问题就来了：木星级系外行星比比皆是，最重可达木星质量的25倍左右，如何将其同褐矮星区分开来？
让褐矮星与巨行星难以区分的原因之一是，质量不同的褐矮星半径相差不大。如前所述，大质量褐矮星主要是由电子简并压支撑的，但小质量褐矮星与行星类似，让其免于坍塌的是库仑压，这样褐矮星的质量哪怕相差10倍，半径差异也只有十分之一左右，且都与较大的行星相当，更要命的是大气组分还都以氢氦为主，这就为研究带来了麻烦。
如果依靠前述的氘或锂元素聚变反应来区分也不大现实。首先这一标准不适用于质量不足木星13倍的小型褐矮星，而正是这些小家伙才是真正的麻烦所在；其次氘也好，锂也好，丰度都相对较低，其聚变反应持续时标有限，非常古老的褐矮星无论质量大小，可能都已度过了核反应的阶段。
观测上比较实用的手段是多波段观测。褐矮星受惠于形成过程积累的余温，在红外波段亮度要比典型的行星高得多；某些褐矮星更是拥有明显的X射线辐射。但是这一手段同样也不适用于余温散尽的年老褐矮星。
从理论上说，更合适的标准可能是考察演化过程。行星都是在星周盘中形成的，而褐矮星是在分子云中独立产生的。这种标准乍看很是合理，但细细推敲之下却不免发现它实在是难以应用。如何才能做到根据观测事实来判断相应天体的演化轨迹？只是认为行星绕恒星公转而褐矮星是独立的？但事实是目前已经发现了流浪行星以及身处双星系统环绕恒星运行的褐矮星。更且星体当前的位置并不能完全反映诞生时的情况，天体之间复杂的相互作用会将行星抛出主星的势力范围，而独立诞生的褐矮星也存在日后被其他恒星俘获的可能性。
按照当前国际天文学联合会的要求，褐矮星必须达到氘元素聚变的要求——13倍木星质量以上，而不论是否真的发现了氘聚变的迹象，在此之下的天体统称行星。但是显然不是所有的研究者都吃这一套，当前是对木星级质量褐矮星的搜索有之，数据库中列出的20余倍木星质量的系外行星有之。就连所谓的流浪行星，也有人更愿意称其为小质量褐矮星。这样看来，真正让所有人心服口服的区分标准尚未问世，该网友的问题也会悬而未决一阵子了。至于个人的意见？自己倒是更愿意接受根据演化过程提出的理论区分，只是实际操作起来，嗯，真的是比较麻烦。
随着褐矮星与巨行星二者的数量日益积累，也许现在到了需要仔细考虑二者区别的时候了。不过就算未来某次IAU大会通过了区分标准的决议，想必也会像当年行星重定义一样惹出大量的争议吧（想来自己的天体力学教师对行星新定义也是颇有微辞的，所谓行星要清空轨道周边区域，难道诸多特洛伊小行星就这样被完全无视了么！）
