每一顆現在發光的恆星終將死亡，但有些恆星的壽命遠長於其他恆星。我們46億歲的太陽將在78億年後萎縮成一顆白矮星。現在天文學家表示，獵戶座南部的一顆昏暗的紅矮星將比其他任何已被觀測的恆星都長壽。“它實際上將比宇宙的當前年齡存在的時間更長——字面上是數萬億年，” 佐治亞州立大學的天文學家塞爾吉奧·迪特里希說。
矛盾的是，一顆恆星的質量越小，它的壽命就越長。大多數恆星，包括太陽，透過核反應將其中心的氫轉化為氦來產生能量。由於這些恆星構成了絕大多數，天文學家稱它們為主序星。對於這樣一顆恆星來說，質量既是祝福也是負擔。一方面，質量提供了驅動恆星的燃料。另一方面，恆星的質量越大，其中心就越熱，這會加速核反應，使恆星發光更強烈並更快地耗盡燃料。
質量最小因此壽命最長的主序星，出生時只有太陽質量的8%到60%，是紅矮星。紅矮星涼爽、暗淡且體積小，數量超過所有其他恆星的總和，但它們太暗了，肉眼看不到一顆。最小和質量最小的紅矮星將存在數萬億年。
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但是，一顆成功的恆星可以有多小和壽命有多長是有限度的。如果一顆有抱負的恆星誕生的質量太小，它就不是紅矮星，而是一顆被稱為棕矮星的失敗的恆星。儘管名稱如此，棕矮星在年輕時會發出紅光——既來自其誕生的熱量，也來自後來逐漸減少的核反應——然後褪色成黑色。由於年輕的棕矮星看起來像紅矮星，因此通常很難區分兩者。
為了找到這兩種型別之間的分界線，迪特里希的團隊計算了太陽附近63顆紅矮星和棕矮星的大小。主序星和棕矮星的生命開始時都很大，然後在自身引力的作用下收縮。主序星會收縮，直到點燃其主要核燃料供應；恆星的質量越小，它就越小，收縮所需的時間就越長。棕矮星的質量甚至比紅矮星還小，收縮所需的時間更長，那些足夠年輕以至於能發出明顯光芒的棕矮星比最小的紅矮星更大。因此，如果觀察一系列主序星和年輕的棕矮星，直徑應該從明亮的黃色太陽到昏暗的紅矮星逐漸減小，然後在達到棕矮星時增大。
迪特里希使用物理學定律——斯蒂芬-玻爾茲曼定律——從光度和溫度計算出直徑，該定律將所有三個量聯絡起來。光度需要測量紅矮星和棕矮星的精確距離；溫度則意味著觀察它們發出的可見光和紅外光。
然後，迪特里希繪製了直徑與溫度的圖。“當你第一次看圖表時，你的心會漏跳一拍，”他說。正如他的團隊將在未來一期的《天文期刊》中報告的那樣，該圖顯示最小直徑為太陽的8.6%，與土星大小相同。這顆直徑很小的恆星有著平凡的名字 2MASS J0523-1403，它位於天兔座中，距離我們40光年。“它看起來是一顆普通的恆星，恰好是我們發現的最小的恆星，因此可能具有最小的質量，” 迪特里希說。他說，這顆恆星剛好位於成功恆星和失敗恆星之間的分界線之上，因為他發現較冷的物體略大。
由於其質量很小，這顆恆星發出的光很微弱。如果它取代太陽，它會看起來比滿月還要暗淡。這顆恆星需要將近一年的時間才能產生我們太陽每小時釋放的能量。如果它的質量是太陽的8%，它的壽命應該有12萬億年，隨著它將其氫轉化為氦，它會慢慢變得更熱更亮。它最終會變成橙色，但永遠達不到太陽目前光度的1%。然後它會冷卻並褪色。
這顆長壽的恆星的光譜型別為 L2.5，表面溫度為 2,075 開爾文，遠低於太陽的 5,780 開爾文。但是理論模型預測，紅矮星和棕矮星之間的分界線應該出現在更低的溫度下。
事實上，加州理工學院的天文學家 J. 戴維·柯克帕特里克對迪特里希的結果持懷疑態度，部分原因是他的團隊研究的恆星數量很少。“你有點受制於統計波動和小樣本統計，”柯克帕特里克說。“他真正需要做的是獲得更大的樣本量，並進入[更低的溫度]，看看他發現的最小半徑是否真的成立。”
迪特里希計劃觀察太陽附近的其他恆星，但這需要花費數年時間。儘管如此，與他的團隊突出顯示的這顆小紅星的預期壽命相比，這只是很短的時間。