許多天體都遵循明確的規則並將其歸入整齊的類別，但褐矮星（質量太大而不能成為行星，但又太小而不能成為真正的恆星的天體）仍然拒絕合作。
天文學家最近研究了 70 個物體的樣本，從木星大小的行星到 褐矮星 就在星星的門檻上。透過尋找這些天體的質量與其恆星系統的某些特徵（例如主星是否含有比氦重的元素，或者這些天體的軌道有多圓）之間的關係，研究人員希望能夠劃出一條清晰的界限，將形成這兩個天體的大質量天體分開。 星星 以及形成為行星的較小的行星。但他們注定要失望，因為現在的宇宙是混亂而複雜的。
行星和恆星的形成方式不同──除了中間的那一組
根據定義，恆星的質量至少是木星的 80 倍，而且它們是從外到內形成的。 在分子雲中 在自身重力作用下塌陷，其核心中密集的原子開始融合在一起，釋放出熱和光；一顆星星誕生了。
另一方面，質量達到木星的氣態巨行星是從內到外形成的。首先，一些塵埃顆粒在新生恆星周圍的物質盤中聚集在一起，它們的綜合引力足以開始吸引更多的塵埃。物質不斷積累，速度越來越快，形成了一個被厚厚的氣體層包圍的岩石核心。
然而，在這兩者之間，有許多天文學家不確定是否將其歸類為“失敗的明星”或“成人行星”。
褐矮星的質量是木星的 13 到 80 倍，其質量還不足以 氫融合 像真正的恆星一樣存在於氦中，但它們足夠大，可以融合氘，氘是氫的同位素，包含中子以及標準質子和電子。 （令人驚訝的是，氘融合成氦所需的壓力比直接氫要小。）然後還有“亞棕矮星”，這些氣態巨星按照行星標準確實是巨星，但不足以成為真正的棕矮星。
理想情況下，應該有一條清晰的界限：超過一定質量的物體應該是由氣體雲塌陷形成的失敗恆星，而低於該質量的物體應該是從行星盤合併而成的擁擠的行星。
然而到目前為止，天文學家還沒有找到任何這樣的線。
2024 年，本研究的合著者之一、天文物理學家 Steven Giacalone， 發現了一顆褐矮星，它似乎是由核心吸積形成的使其成為有史以來最大的行星。還有一些亞棕矮星——體積不夠大而不能算是棕矮星的巨行星——似乎是透過引力塌縮形成的，這意味著它們未能成為恆星，甚至無法形成棕矮星。
吉爾伯特和他的同事在他們最新的論文中寫道：“核心吸積可以形成多大的物體，磁碟不穩定或雲碎片可以形成多大的物體仍有待確定。”
“也許……我們還沒有檢查參數的正確組合”
吉爾伯特和他的同事使用統計模型來測試物體的質量與其主恆星的化學成分以及物體軌道的形狀之間的關係。
觀察這些物體的軌道偏心率（衡量軌道接近完美圓的程度）也能得出同樣的結論。質量較小的天體往往具有較圓的軌道，而質量較大的類棕矮星天體的偏心率變化較大。然而，吉爾伯特和他的同事注意到這種趨勢是漸進的。
研究人員在他們最新的論文中寫道：「我們可以合理地假設，隨著物體質量的增加，它透過核心吸積形成的可能性會下降，而它透過引力不穩定（氣體雲自身塌陷）形成的可能性會增加。」但這更多的是一個光譜，而不是將物體清晰地分為兩類。
然後是金屬性。如果一顆行星在金屬含量很高的恆星系統中形成，這意味著它充滿了比氦重的元素（主要是碳、氧和鐵），那麼它就可以足夠快地積累足夠的物質，成為氣態巨行星。因此，如果分子雲塌縮形成的較大質量物體和吸積形成的較小質量物體之間存在明顯的分界線，吉爾伯特和他的同事等研究人員預計會在棕色形成物下方看到較小的矮星。 僅有的 在富含金屬的恆星系統中。但這並不是吉爾伯特和他的同事在他們的數據中看到的。
相反，氣體超巨星的質量與其恆星系統的金屬豐度之間似乎沒有相關性。這表明其中一些物體是由核心吸積形成的，而另一些物體則更像恆星——具有相同的最終結果，並且通常具有相同的質量。這意味著現在我們無法透過視覺判斷某物是一顆失敗的恆星還是一顆非常成功的行星。
吉爾伯特和他的同事在他們最新的論文中寫道：“也許形成通道之間存在明顯的分界線，但我們還沒有找到它，要么是因為我們沒有足夠的物體，要么是因為我們還沒有檢查正確的參數組合。”
