宇宙空间里的温度究竟是多少？
浩瀚无垠的宇宙，一个我们赖以生存却又充满未知的所在，其温度自然也是一个引人入胜的话题。要回答“宇宙空间里的温度究竟是多少？”这个问题，我们得先明白，宇宙空间并非一个均匀恒温的大冰箱，它的温度是极其复杂且多变的，受到多种因素的影响。
首先，我们必须区分开几种不同的“温度”概念。在讨论宇宙空间时，我们通常指的是背景辐射的温度，也就是宇宙大爆炸的余晖——宇宙微波背景辐射（CMB）的温度。这就像我们看一个深不见底的黑夜，你感觉不到寒冷，但如果有一丝微弱的光线，那光线本身就携带着能量和温度。
宇宙微波背景辐射（CMB）的温度：接近绝对零度，却非真空的冰点
宇宙微波背景辐射，顾名思义，是一种分布在整个宇宙空间的微弱微波信号，它如同宇宙婴儿时期留下的胎记，记录着宇宙诞生初期的信息。当宇宙还是一个炽热、致密的等离子体球时，光子无法自由穿行。随着宇宙的膨胀和冷却，在大约38万年后，质子和电子结合形成中性原子，宇宙变得透明，这些光子才得以自由传播。它们随着宇宙的膨胀而被拉伸，波长变长，能量降低，最终以微波的形式到达我们今天这里。
正是这层微弱的微波辐射，决定了我们所说的“宇宙空间温度”——大约是2.725开尔文（Kelvin）。换算成摄氏度，就是零下270.425摄氏度（270.425 °C）。这已经非常非常接近绝对零度了。绝对零度（0 K 或 273.15 °C）是热力学上的最低温度，在这个温度下，物质的粒子几乎停止运动。
但是，请注意，这2.725 K 并不是说宇宙空间“本身”拥有这个温度，而是说CMB辐射的能量密度相当于一个温度为2.725 K 的黑体所辐射出的能量。宇宙空间本身，如果你抛开一切物质和辐射，它更像是一个真空。真空并没有我们通常意义上理解的温度，因为温度是描述粒子平均动能的宏观概念。在绝对真空里，连粒子都没有，谈何动能？
然而，宇宙空间并非绝对真空。
尽管宇宙大部分区域非常稀疏，但它并非完全空无一物。其中充满了：
暗物质和暗能量： 它们是宇宙的主要组成部分，但它们的性质我们知之甚少，其“温度”的概念也难以应用。
星际介质（ISM）： 在恒星之间，存在着由气体（主要是氢和氦）和尘埃组成的稀薄物质。这些介质的温度差异巨大。在一些区域，由于紫外线辐射，气体温度可以高达数万甚至百万摄氏度。而在其他区域，如分子云，温度可以低至十几开尔文，非常寒冷。
星云： 像“创生之柱”这样的恒星形成区域，虽然看起来色彩斑斓，但其中大部分物质非常寒冷，适合形成新星。
恒星的辐射： 当然，最明显的温度来源就是恒星本身。在恒星附近，温度会急剧升高，从几千摄氏度的表面到核心的数千万甚至上亿摄氏度。
行星和卫星： 它们本身也有自己的表面温度，受其接收到的恒星辐射以及内部热源影响。
为什么我们说宇宙空间的“平均”温度是2.725 K？
CMB 辐射的温度之所以成为我们讨论宇宙空间温度的基准，是因为它代表了宇宙在大尺度上的平均能量密度。即使在没有恒星或星云的遥远深空，只要没有其他显著的能量来源，你身处的空间其背景温度就是由 CMB 决定的。
这就好比你站在一个非常大的房间里，房间的平均温度是20°C。但你靠近一个火炉，那里会很热；你靠近一个冰块，那里会很冷。但是，如果你离所有局部热源和冷源都很远，你感受到的就是这个房间的平均温度。在宇宙中，CMB 就是那个无处不在的“平均温度”。
所以，更精确地说：
宇宙大尺度背景辐射温度： 约 2.725 K
实际宇宙空间中的局部温度： 极其多样，从接近绝对零度的星际尘埃，到数万亿摄氏度的黑洞附近，再到恒星内部的数千万度。
当你乘坐飞船在宇宙深空中航行，你的飞船外壳会受到 CMB 的微弱加热，但同时也会向外辐射热量。如果你没有主动供暖，你的飞船最终会达到一个与周围环境（也就是 CMB）大致平衡的温度。如果你的飞船靠近恒星，那么它会受到强烈的加热，而如果你靠近一个巨大的、温度极低的分子云，它会散失热量。
总之，宇宙空间的“温度”是一个非常复杂的概念。当我们谈论整个宇宙的基准温度时，我们指的是那来自远古的CMB辐射的2.725 K。但在具体的空间区域里，温度的差异是天壤之别，受制于恒星、星云、星系等各种天体及其活动。宇宙并非一片寂静的冰冷虚空，它是一个充满动态和能量变化的地方。
首先，我们必须区分开几种不同的“温度”概念。在讨论宇宙空间时，我们通常指的是背景辐射的温度，也就是宇宙大爆炸的余晖——宇宙微波背景辐射（CMB）的温度。这就像我们看一个深不见底的黑夜，你感觉不到寒冷，但如果有一丝微弱的光线，那光线本身就携带着能量和温度。
宇宙微波背景辐射（CMB）的温度：接近绝对零度，却非真空的冰点
宇宙微波背景辐射，顾名思义，是一种分布在整个宇宙空间的微弱微波信号，它如同宇宙婴儿时期留下的胎记，记录着宇宙诞生初期的信息。当宇宙还是一个炽热、致密的等离子体球时，光子无法自由穿行。随着宇宙的膨胀和冷却，在大约38万年后，质子和电子结合形成中性原子，宇宙变得透明，这些光子才得以自由传播。它们随着宇宙的膨胀而被拉伸，波长变长，能量降低，最终以微波的形式到达我们今天这里。
正是这层微弱的微波辐射，决定了我们所说的“宇宙空间温度”——大约是2.725开尔文（Kelvin）。换算成摄氏度，就是零下270.425摄氏度（270.425 °C）。这已经非常非常接近绝对零度了。绝对零度（0 K 或 273.15 °C）是热力学上的最低温度，在这个温度下，物质的粒子几乎停止运动。
但是，请注意，这2.725 K 并不是说宇宙空间“本身”拥有这个温度，而是说CMB辐射的能量密度相当于一个温度为2.725 K 的黑体所辐射出的能量。宇宙空间本身，如果你抛开一切物质和辐射，它更像是一个真空。真空并没有我们通常意义上理解的温度，因为温度是描述粒子平均动能的宏观概念。在绝对真空里，连粒子都没有，谈何动能？
然而，宇宙空间并非绝对真空。
尽管宇宙大部分区域非常稀疏，但它并非完全空无一物。其中充满了：
暗物质和暗能量： 它们是宇宙的主要组成部分，但它们的性质我们知之甚少，其“温度”的概念也难以应用。
星际介质（ISM）： 在恒星之间，存在着由气体（主要是氢和氦）和尘埃组成的稀薄物质。这些介质的温度差异巨大。在一些区域，由于紫外线辐射，气体温度可以高达数万甚至百万摄氏度。而在其他区域，如分子云，温度可以低至十几开尔文，非常寒冷。
星云： 像“创生之柱”这样的恒星形成区域，虽然看起来色彩斑斓，但其中大部分物质非常寒冷，适合形成新星。
恒星的辐射： 当然，最明显的温度来源就是恒星本身。在恒星附近，温度会急剧升高，从几千摄氏度的表面到核心的数千万甚至上亿摄氏度。
行星和卫星： 它们本身也有自己的表面温度，受其接收到的恒星辐射以及内部热源影响。
为什么我们说宇宙空间的“平均”温度是2.725 K？
CMB 辐射的温度之所以成为我们讨论宇宙空间温度的基准，是因为它代表了宇宙在大尺度上的平均能量密度。即使在没有恒星或星云的遥远深空，只要没有其他显著的能量来源，你身处的空间其背景温度就是由 CMB 决定的。
这就好比你站在一个非常大的房间里，房间的平均温度是20°C。但你靠近一个火炉，那里会很热；你靠近一个冰块，那里会很冷。但是，如果你离所有局部热源和冷源都很远，你感受到的就是这个房间的平均温度。在宇宙中，CMB 就是那个无处不在的“平均温度”。
所以，更精确地说：
宇宙大尺度背景辐射温度： 约 2.725 K
实际宇宙空间中的局部温度： 极其多样，从接近绝对零度的星际尘埃，到数万亿摄氏度的黑洞附近，再到恒星内部的数千万度。
当你乘坐飞船在宇宙深空中航行，你的飞船外壳会受到 CMB 的微弱加热，但同时也会向外辐射热量。如果你没有主动供暖，你的飞船最终会达到一个与周围环境（也就是 CMB）大致平衡的温度。如果你的飞船靠近恒星，那么它会受到强烈的加热，而如果你靠近一个巨大的、温度极低的分子云，它会散失热量。
总之，宇宙空间的“温度”是一个非常复杂的概念。当我们谈论整个宇宙的基准温度时，我们指的是那来自远古的CMB辐射的2.725 K。但在具体的空间区域里，温度的差异是天壤之别，受制于恒星、星云、星系等各种天体及其活动。宇宙并非一片寂静的冰冷虚空，它是一个充满动态和能量变化的地方。
网友意见
“温度”作为一个非常好用的热力学+统计物理量，含义其实挺宽泛的。“空间的温度”通常会定义为足够小的、自身不发生能量转换的物体放置在某处，通过辐射达到热平衡时它的温度，即此处空间的“温度”。
所以远离星系的空间区域“温度”的问题就很简单了，就是宇宙微博背景辐射的等效温度，大约2.72548±0.00057K。空间上相当均匀，时间上以极缓慢的速度随着宇宙的膨胀下降。
在靠近星系的区域，毫无疑问，温度会高一些。一些膨胀的气体云内部，温度会低一点。
另外，气体的温度跟稀薄程度无关，气体的稀薄程度会影响其热容和热导率，导致传热效率下降。比如大气的热层“体感”温度并不高，普通温度计也难以有效测量（不同的温度计会测出不同读数，通常会根据需要选择基于热电偶或激光光谱的测量方式），但确实是实打实的上千度。
这就像接触80度的铁块和80度的空气的差别一样，并不能说铁块更容易导致烫伤，温度就更高。
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