理论上，黑矮星是恒星的残骸，特别是已经冷却到可以忽略不计的白矮星(它永远不会完全黑)。白矮星达到这种状态所需的时间比宇宙的年龄(138亿年)要长得多，所以预计目前还不存在黑矮星。事实上，最冷的白矮星的温度是观测宇宙年龄的一个极限。
术语“黑矮星”也适用于后期冷却的棕矮星(即亚恒星的物体)。从本质上说，这是一个非常巨大的流氓气体行星。它们一开始的大小和木星差不多，然后随着冷却，它们会逐渐缩小。这样的对象应该添加到下图的右下角。
这两类“黑矮星”彼此差别很大。前一类物体的质量是前者的几十倍，开始时的密度是后者的10万倍。然而，在理论上，如果有足够的时间，后一类物体会慢慢收缩，直到它们变成冰冻的固体。这种固体有可能是简并的，这意味着它将达到与前一类类似的超高密度。但即使不是这样，它的密度也肯定比太阳大。
