Le nane brune sono stelle meno massicce del sole e incapaci di bruciare idrogeno. Comprendono (almeno in massa) un ponte tra pianeti e stelle, e gli astronomi pensano che si formino ed evolvano in modi diversi dai pianeti o dalle stelle. Il microlensing gravitazionale è un metodo eccellente per rilevarli perché non dipende dalla loro luce, che è debole, ma piuttosto la loro massa. Quando il percorso della luce di una stella passa accanto a una nana bruna che funge da lente, è ingrandito in un'immagine distorta, come un oggetto visto attraverso lo stelo di un bicchiere di vino, consentendo il rilevamento e la caratterizzazione dell'oggetto lente. Finora sono state rilevate trentadue nane brune mediante microlenti. Cinque sono in isolamento, ma la maggior parte sono in sistemi binari, compagni di deboli stelle nane M. Forniscono importanti vincoli sugli scenari di formazione delle nane brune.

Il parametro critico di una nana bruna è la sua massa, ma è difficile misurare la massa di una lente usando il microlensing. Usando questo metodo, si misura l'immagine stellare ingrandita e distorta mentre cambia nel tempo (varia al variare del punto di osservazione della Terra), ma la tecnica non offre alcuna presa sulla distanza, e maggiore è la distanza, maggiore è la massa necessaria per generare la distorsione della stessa dimensione. Riconoscendo questo problema, gli scienziati avevano previsto che se fosse mai stato possibile osservare un lampo di microlenti da due punti di osservazione ben separati, una misurazione della parallasse (l'apparente differenza angolare tra le posizioni della stella vista dai due siti separati) determinerebbe la distanza dell'oggetto oscuro. Il telescopio spaziale Spitzer gira intorno al Sole in un'orbita che segue la Terra, ed è attualmente a 1,66 unità astronomiche dalla Terra (una UA è la distanza media della Terra dal Sole). Spitzer è unico in questa capacità, ed è stato infatti utilizzato con successo per misurare la distanza di parallasse per centinaia di eventi di microlensing, contribuendo così a determinare le masse delle lenti.

Gli astronomi CfA Jennifer Yee e In-Gu Shin erano membri di un grande team di astronomi di microlenti che hanno usato Spitzer insieme a telescopi terrestri per studiare un insolito evento di microlenti. L'oggetto, MOA-2016-BLG-231, si trova a 9400 anni luce di distanza nel disco della nostra galassia. La forma della sua curva di luce distorta rivela che probabilmente si tratta di una coppia di nane brune di massa approssimativamente ventuno e nove di Giove, rispettivamente (il più piccolo è proprio al limite di massa inferiore per essere una nana bruna piuttosto che un pianeta gigante). Questo è solo il quinto sistema binario di nane brune scoperto in cui entrambi gli oggetti sono nane brune; statistiche migliorate consentono agli astronomi di affrontare i meccanismi di formazione necessari.