El mecanismo estándar para la formación de estrellas es a través del colapso gravitacional de una nube interestelar fría de gas y polvo. A medida que la nube se contrae, se calienta debido al mecanismo Kelvin-Helmholtz . En el proceso, el gas de contratación irradia rápidamente gran parte de la energía, permitiendo que continúe el colapso. Finalmente, la región central se vuelve lo suficientemente densa como para atrapar la radiación. En consecuencia, la temperatura central y la densidad de la nube colapsada aumenta dramáticamente con el tiempo, disminuyendo la contracción, hasta que las condiciones sean lo suficientemente cálidas y densas como para que ocurran reacciones termonucleares en el núcleo de la estrella. Para la mayoría de las estrellas, la presión de gas y radiación generada por las reacciones de fusión termonuclear dentro del núcleo de la estrella lo respaldará contra cualquier contracción gravitacional adicional. Se alcanza el equilibrio hidrostático y la estrella pasará la mayor parte de su vida fusionando hidrógeno en helio como estrella de secuencia principal.
Sin embargo, si la masa de la protostar es inferior a aproximadamente 0,08 M de estrella normal, las reacciones normales de fusión termonuclear de hidrógeno no se encenderán en el núcleo. La contracción gravitacional no calienta la pequeña protostar de manera muy efectiva, y antes de que la temperatura en el núcleo pueda aumentar lo suficiente como para desencadenar la fusión, la densidad alcanza el punto donde los electrones se compactan lo suficiente como para crear una presión cuántica de degeneración electrónica .
Pero la protostar que forma una enana marrón no es lo suficientemente masiva ni lo suficientemente densa como para alcanzar las condiciones necesarias para mantener la fusión de hidrógeno. La presión de degeneración de electrones impide que la materia que cae alcance las densidades y presiones necesarias. Se evita una mayor contracción gravitacional y se forma una enana marrón que simplemente se enfría irradiando su energía térmica interna.
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