Pri izračunu temperature v prostoru je pomembno razumeti, da mora večina ocen upoštevati raznoliko sestavo prostora. Vesolje se običajno šteje za del vesolja, ki je skoraj v celoti prazen in se z vidika Zemlje uradno začne na višini približno 62 milj (100 kilometrov) nad morsko gladino. V praznini med planeti, zvezdnimi sistemi in galaksijami se temperatura v vesolju na splošno šteje za 2.725 Kelvina, kar je -454.72 °F (-270.4 °C). To je le zelo majhna količina nad absolutno ničlo, najnižjo temperaturo, pri kateri naj bi se gibanje snovi ustavilo, pri -459.67 °F (-273.15 °C).
Povprečna temperatura
Ko znanstveniki govorijo o 2.725 Kelvina kot o temperaturi v vesolju, govorijo o povprečni temperaturi – pravzaprav o tem, kar se imenuje kozmično sevanje ozadja, ki je energija, ki je še ostala od velikega poka. Bližje Zemlji, na primer tik izven Plutonove orbite, se ocenjuje, da je temperatura bližje 35 ali 40 Kelvinov zaradi učinkov oddaljenega Sonca. To je še vedno zelo hladno, a niti približno tako hladno kot nekje v globokem vesolju, daleč od sončne svetlobe.
Merjenje temperature
Merjenje temperature v vesolju je bolj zapleteno kot samo s termometrom, saj je temperatura le smiselna številka, ko je mogoče toploto učinkovito prenašati z enega telesa na drugo. V vesolju je lahko temperatura delcev zelo visoka, vendar je njihova gostota zelo nizka, zato je sposobnost prenosa toplote minimalna. Lahko so pri milijonih stopinj v Kelvinovem območju, a ker tako redko trčijo med seboj, se dejanski pojav temperature ali izmenjave toplote ne zgodi. Temperatura v vesolju je torej povezana s gibanjem in koncentracijo molekul, kar pa določa, kako pogosto trčijo med seboj, da pridobijo ali izgubijo energijo.
Zaradi tega je treba temperaturo določiti po Planckovem zakonu, ki pravi, da vsak predmet v vesolju oddaja sevanje glede na svojo temperaturo. Z opazovanjem sevanja iz vesolja in uporabo te formule so znanstveniki ugotovili, da je temperatura približno 2.725 K. Različni deli vesolja imajo dejansko različne temperature in galaksija Rimska cesta – kjer se nahaja Zemlja – je nekoliko toplejša od mnogih druga področja.
Vplivni dejavniki
Pomembno si je zapomniti, da je prostor pravzaprav povsod in da so tudi človeška telesa večinoma sestavljena iz praznega prostora. Torej, ko nekdo razpravlja o temperaturah v katerem koli določenem območju vesolja, mora vključiti tudi vse predmete, ki se s prostim očesom zdijo trdni. Drugi dejavniki, ki bi lahko sčasoma spremenili pogled strokovnjakov na to, kakšna je temperatura v vesolju, vključujejo učinke temne snovi in temne energije, ki skupaj predstavljata 96 % vsega znanega vesolja.