太阳温度高达5000度，为什么宇宙还是冷的？

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太阳的表面温度高达5500摄氏度，而宇宙中还有很多能够发光发热的恒星，仅银河系中最少也有一千亿颗恒星，但数以亿计的恒星并没有把宇宙加热到很高的温度。事实上，宇宙的平均温度非常的低，只比绝对零度高了2.73度，即-270.42摄氏度，这要远低于恒星的温度。

首先，需要注意的是，空间本身没有温度的概念。因为空间不是物质，而温度是表征组成物质的原子和分子的热运动剧烈程度。恒星会发光，这些光携带着能量在真空中传播，当它们撞上物体时，光的能量会被物体吸收，所以物体的温度会升高。

整个宇宙之所以很冷，这是因为宇宙空间太空旷了，其中的物质密度极低。宇宙空旷到平均密度只有10^-29克/立方厘米，相当于水的密度（4摄氏度、1个标准大气压）的10万亿亿亿分之一，或者说每立方米中仅有5.9个质子。

在银河系中，恒星的平均距离大约为4光年。太阳的辐射功率约为3.828 10^26瓦，那么，在距离太阳2光年的地方，每平方米所会接收到的太阳能仅有0.000000085瓦（8.5 10^-8瓦）。这还是充满恒星的星系的情况，而星系和星系之间存在更为广阔的星系际空间，那里的物质密度更低，所能接收的热量还要低得多。

宇宙在诞生之初很小，那时的物质密度极高，并且温度也极高，达到了理论最高的普朗克温度（1.4亿亿亿亿度）。随着宇宙的不断膨胀，温度逐渐降低。在宇宙诞生只有1000万至1700万年的时候，宇宙的平均温度大约为0度至100度，这意味着生命可能很早就在宇宙中出现了。138亿年过去了，经过了大幅度的膨胀，宇宙的平均温度已经降低至-270.42摄氏度。现在的这些热量都是从早期宇宙中残留下来的，它们被称为宇宙微波背景辐射。

宇宙是个很大很大的空间，包括了无数的恒星和各种天体，太阳在宇宙中是一个很渺小很渺小的天体，渺小的可以忽略不计，那么宇宙的冷暖与太阳温度高达5000度有什么关系呢？

我不知道这个出题者是什么意思，大概是说地球上空的空间很冷吧，这样说还有点道理。不过要纠正一下，太阳表面温度在6000度左右（摄氏度，后同），说5000度也无不可。但毕竟这只是太阳的表面温度，不能代表太阳的全部温度。

太阳中心温度为1500万度，靠源源不断的核聚变不断往外部释放着能量，太阳表面温度只是一层面膜，随便爆发几个耀斑和日冕喷射都有几十上百万度。但这只是在太阳附近，稍远就很冷很冷了。

我们银河系有数千亿颗恒星，每一颗恒星都是一个太阳，这么多的太阳不断的放射着能量，怎么太空中还是很冷很冷呢？这种冷可不比我么地球冬天的感觉，那是一种无法比拟的冷，冷到接近绝对零度。

绝对零度是多少？就是0K，又叫零开尔文。开尔文代表热力学温度，是科学界常用的温度度标，零开尔文（0K）就等于-273.15摄氏度，这是温度的禁区，这个宇宙没有达到这个温度的物体，更没有比这更低的温度。

而宇宙微波背景辐射为3K，也就是-270度左右。这是从138.2亿年前宇宙大爆炸的至热到今天降低到的温度。

温度的本质是分子运动，也可以说粒子的运动。分子粒子运动得越激烈，温度就越高。

但要感受到分子运动的热量，还需要分子粒子的密度，因此粒子密度越高，运动越激烈，人们感受到的温度就越高，反之就越冷。

地球表面，空气密度很高，达到一个立方厘米有2.6875*10^19个空气分子（约270亿亿个），因此能够与太阳辐射交换和储存能量，让人们感到温度的高低。

但到了高空，空气分子就很稀薄了。到达1000公里高度，空气分子只有地表的1亿亿分之一了，因此虽然这里是地球大气层热层，粒子温度可以达到一两千度，但如果拿个温度计去测量是感觉不到的，因为那里的粒子太稀薄，很难撞到温度计，因此实际测量出来的温度（太阳不直射的情况下）会在零下200度左右。

越到远离天体的太空，粒子就越来越少，而到了太空深处，每个立方厘米就只有几个粒子了，甚至一个立方米才有几个粒子。这种地方怎么能够热的起来呢？

这就是宇宙中虽然有无数的恒星，它们源源不断辐射着电磁波，而宇宙空间依然很冷的原因。

每个恒星的能量都是以电磁辐射的方式传播，但这种传播在宇宙真空中是不受阻扰的，只有遇到粒子时，才会进行能量转换，同时激发粒子的动能，温度上升。太空中粒子极其稀少，这就是太空温度低的原因。

或许某个接受到能量的粒子温度并不低，但由于太稀少，是很难觉察出来的。

当太阳电磁辐射到达地球大气层时，随着大气层空气分子密度越来越大，感觉到的温度和热度就会越来越高。这也是有些人问为什么到了高山，距离太阳更近了，反而会温度很低，甚至终年冰雪覆盖的答案。比如珠穆朗玛峰，离太阳近了这点距离完全可以忽略不计，但空气稀薄了将近70%，这才是变冷的原因。

太阳温度再高，在遥远的太空没有物质来承接这种能源，怎么会有不冷呢？

就是这样，欢迎大家共同探讨。 时空通讯原创版权，抄袭可耻，侵权必究。感谢理解支持。

宇宙在诞生之初的时候温度并不低，气温一度曾经超过1000亿摄氏度。不过随着宇宙空间的膨胀，宇宙物质密度被极大稀释，导致了宇宙的温度指数式衰减，最终导致宇宙的平均温度只有2.73K，几乎接近绝对零度。

当然了，我们所说的只是宇宙平均温度而已。有些地方的宇宙温度其实还是挺高的，比如一些物质稠密的区域和恒星周围。就那我们太阳举例，太阳内部温度可达1500万 ，表面温度也有5000摄氏度。如果我们胆敢靠近太阳100公里，直接就被考成碳了。即便是在地球太空附近，如过航天器朝向太阳，其表面温度也会被加热到100多度。所以由此可见，并不是宇宙所有地方温度都很低，恒星周围的温度还是高的吓人的。

不过如果太空中背对太阳，那么温度又会降到极低。因为没有阳光照射，低的时候温度低到零下一百多度。如此低温，一个人送到太空直接就变成了冰棍了。所以说太空中不是温度极低就是温度极高，不像地球上面温度基本恒定，保持在一定范围。这也可能是地球上面存在生命的原因吧。

冷热是微观粒子（不仅仅是分子）运动快慢标志。冷热是相对的，甲物体中的微观粒子比乙物体中微观粒子运动的快，则甲物体就比乙物体热。物体都是运动的，不运动的物体不存在，因此绝对零度的物体是没有的。

别说太阳5000 ，即便是1W 、10W ，宇宙也还是冷的，宇宙已经过了它那炙热的时代。

既然讲冷热，首先要清楚温度是什么？

根据麦克斯韦无玻尔兹曼的解释，我们知道温度实际是物质分子热运动的体现，剧烈运动的分子相互碰撞。

以水分子为例，温水的分子运动大概是这样的。

慢慢吞吞的水分子缓缓地运动着，像一群可爱的小精灵，如果把它们加热到沸腾状态，水分子就变得暴躁了。

动荡不安的水分子开始群体暴动，暴力事件层出不穷。如果这时候，你把手放进入就会被它们一顿胖揍，打得红肿，手就会被烫伤了。

所以我们感受到的温度，实际上是水分子的动动转化为了手上皮肤分子的动能，然后刺激了神经。

宇宙大部分是真空，没有物质分子。

像太阳这样的恒星是宇宙中的主要热力源，当我们靠近太阳会感觉到热，是因为从太阳逃离出来的物质分子弥漫到周围空间，它们的热运动产生了温度。

而宇宙真空中没有这些分子，所以太阳光的能量才能穿过真空给地球加热，而不会在传递过程种被真空吸收。

真空吸收不了这些能量，自然就是冷的，大概是零下负270多度，接近绝对零度的-273.15 。

至于剩下的那一点点温度，都是来源于宇宙诞生之初的余热，或者叫还未消失的电磁波，也就是 宇宙背景辐射 。

宇宙诞生之初，也曾是一个超高温大火炉，只是随着超高速膨胀才慢慢凉了下来。

总结一下

宇宙虽然孕育了万物，却不受万物所左右，虽然冷漠了点，还是很怀旧的。那一抹凉意，就是宇宙打娘胎出来时的胎记。

什么是热，什么是冷？

要搞清楚这个问题，我们要先搞清楚什么是热？什么是冷？

可能你要回答的是，温度高是热，温度低是冷。这其实等于啥也没说。我们需要再往下去探究一层，实际上，现代物理学对于温度有定义是:

系统中的熵对能量偏导数的倒数。

这其实让人非常难以理解，但要解决这个问题还用不到这么高冷的理论，仅仅需要经典物理学就够用了。

在经典物理学中，温度的表述是：

物体分子热运动的剧烈程度。

这要如何理解呢？

我们都知道，万物都是由分子和原子构成的，但分子和原子并不是固定不动的，而是在一定范围里乱动，这也被叫做分子的热运动。

分子的动理论其实是通过布朗运动的理论确认的，也就是水面上花粉粒子会发生不规则运动，实际上是水分子的热运动造成的。爱因斯坦在1905年发表了一篇论文，通过数学证明了布朗运动。

分子的热运动就会越剧烈，温度就会高。反过来，如果我们给一个物体加热，实际上是让构成它的分子的热运动变得剧烈。

所以，从温度的微观解释当中，我们至少可以知道一点，那就是 要体现出温度，至少要有足够多的分子或者原子。

宇宙比想象中的还要空旷

很多人都有一个观念：太空是绝对零度的。实际上，并非如此，太空非但不是绝对零度，反而很难体现出温度来。实际上，从大尺度上看，太空有个温度大概在2.72K左右的背景辐射，被我们叫做宇宙微波背景辐射，这是宇宙大爆炸时的余热，在宇宙大爆炸之后38万年，开始在宇宙中穿行。

所以，理论上太空的温度不应该是绝对零度，也就是0K，而是2.72K，其实也很低很低了。但是，如果你不幸没穿任何保护措施被丢在了外太空，你会发现，根本不冷。

原因就在出现在了“真空”上。很多人都认为宇宙是“真空”的，实际上这并不完全准确，它只是极其接近“真空”，大概每平方米一个氢原子的密度。

具体计算方式是这样的：

根据普朗克卫星发回来的最新数据，我们可以知道，宇宙中千分之六的精度上是平坦的。

基于此，我们可以通过宇宙学原理和广义相对论，使用平坦空间的度规（就类似于坐标系），得到一个宇宙的密度公式：

其中H是哈勃常数，是可以从宇宙微波背景辐射中确定下来的。

如果哈勃常数H=70 km/s·Mpc，就可以得到一个宇宙的临界密度ρ=0.9*10^（-29）g/cm^3，如果我们假设宇宙中的物质都是氢原子， 宇宙临界密度就大概是1立方米当中只有1个氢原子 。

而我们如今所测到的哈勃常数H=67.15 km/s·Mpc，因此现在的宇宙密度其实是非常接近于临界密度的。

也就是说，太空中每平方米大概也就是一个氢原子的水平，所以这并不是绝对的“真空”，但已经比地球上能做出来的“真空”还要空。

这样的空间其实是反应不出具体的温度的，因为没有足够的分子的热运动。太阳辐射出来的光子可以很顺畅地穿过宇宙空间，很少遇到阻碍。

因此，这部分的宇宙空间根本也热不起来。但是，当光子到底地球时，由于地球是大量分子和原子聚集的天体，是可以吸收这部分热量的，同时也就会让自身分子的热运动加剧，宏观上就是变热了。

因此，我们最后来总结一下， 经典物理学框架下，温度的本质是分子热运动的程度。而太空十分空旷，大概也就是一立方米只有一个氢原子的水平。因此，太空并不能够太体现出温度来，同时也不能够吸收热量来让自身的分子热运动加剧（因为压根就没有啥分子的存在）。因此，太空并不是冷，而是压根体现不了温度，同时也没有办法吸收太阳的热。

太阳温度高达5000度，为什么宇宙还是冷的？

太阳是我们太阳系绝对的核心，占据了太阳系总质量的99.86%，依靠着强大的引力吸引着系内各大行星、卫星和星际物质，有规律地围绕着它运行。在一个恒星系统中，所有能量的产生和传输，从根源上看几乎全部来自恒星的贡献。比如我们地球上所有的自然资源、能源以及各种生物，都必须依赖于太阳光线的照射，否则也就没有目前的大千世界。即使地球只接受到太阳总辐射量的22亿分之一，对于我们来说也够用了。

大家在看一些关于太空 探索 的纪录片或者其它影像资料时，对于太空的广袤和微重力环境肯定印象十分深刻，同时也应该会对太空中的温度差异感到些许疑惑，比如太空飞船面向太阳的一面温度可以达到100多摄氏度，而背向阳光的一面又低至零下100多度。不但如此，科学家们通过在宇宙空间中探测到的宇宙大爆炸后“残余”电磁辐射信息，也就是宇宙微波背景辐射，发现宇宙的背景温度与绝对温标2.725K的黑体辐射相同，说明宇宙的背景温度仅有2.7K左右的水平，即零下270摄氏度，这么低的温度绝对超出我们的想象。那么，既然宇宙中有那么多的恒星，可以辐射出那么多的能量，为何太空中的温度还这么低呢？

要解释这个问题，得首先搞清楚温度到底代表的是什么。温度从我们认知和易于感知的角度来看，就是代表的物体冷热程度，而从分子热力学的角度来看，温度表达的是组成物体微观粒子运动的剧烈程度。世间所有的物体，都是由分子或者原子等众多微观粒子所组成，而且这些微观粒子每时每刻都在做着无规则的热运动。如果我们将物体所在系统的温度提升，则物体中微观粒子的运动速率就越剧烈；反过来，当物体微观粒子的热运动越剧烈，也会使系统温度提升。

从以上关于温度的本质，我们可以看出，温度是物体所携带能量多少的一个衡量标量，是人为定义的数值，其实质是组成微观粒子热运动的外在表现，是依赖于物质为载体表现出的一种客观存在。 离开了物质，就谈不上能量，更谈不上温度了 ，这一点很重要。

温度无论是从高到低，还是从低到高，只是发生了相应的变化，反映出物体内部的不同部位、或者不同的物体之间发生了能量的传递，接收能量的一方物体微观粒子内能增加，热运动变得剧烈，整体温度就会提升，反之释放能量的一方在没有足够的能量补充时整体温度会降低。

宇宙中热量的传递有三种方式，即热传导、热对流和热辐射，其中热传导和热对流都需要一定的介质作为载体，比如热传导多以金属等导热性能好的固体为介质，热对流主要以气体和液体等流动性能好的物质作为介质，以这些介质组成的分子或者原子间能量的互相传递为主要传输途径。而热辐射是一种非常特殊的热量传递方式，它不需要任何介质，即使在真空中也可以实现能量的传递，它不需要介质的原因，主要是因为这种热量的传递，是以电磁波的形式进行的，宇宙中的物体无论温度高低，都有将本身所具有的内能转化为电磁波能量的能力。物体热辐射能力的大小又与本身的温度、释放电磁波的波长有关，而且具有强烈的方向性。

我们在地球上能够接受到太阳光的辐射能量，主要得益于太阳光这种电磁波在宇宙空间中的热辐射传递过程，在从太阳到地球的过程中由于物质密度极其稀薄，所以能量的损耗很小。而在到达地球大气层之后，物质密度一下子升高许多倍，无论是大气层中的气体分子还是照射到地表上的岩石、土壤，还是水流、生物，电磁波在接触到这些物质之后，光线就会产生不同程度的被吸收或者被反射现象，即所携带的能量相应转移成物质的分子内能，从而物体的温度就会提升。

而在太空环境下，这种电磁波的能量转化就非常微弱了，主要原因就在于宇宙空间的物质密度非常低，据科学家测算，宇宙的临界密度大约为10^(-29)克/立方厘米的级别，相当于在大约1立方米的空间里，只有1个氢原子的水平。而宇宙空间的实际平均物质密度，非常接近这个处于平坦宇宙与弯曲宇宙临界点的临界密度，所以，从太阳表面发出的电磁波，在穿过宇宙空间到达地球之间的这段路程中，受到的“阻碍”因素非常之少，即使存在的那些稀薄的星际气体和尘埃，也不会引发足够的分子热运动，也就是说很大程度上失去了温度存在的前提条件，所以在宇宙空间中即使拿着温度计，也是无法测出准确温度的。

综上，我们可以看出，虽然太阳表面的温度很高，但是它向外传递热量的方式是通过热辐射的形式进行的，不需要任何的介质，太空中非常稀薄的物质浓度，为太阳光这种电磁波的传递创造了良好的环境。正因为太空中星际物质异常稀薄，分子热运动失去了物质来源来“规模效应”，因此无法将太阳光线所携带的能量转化为分子的内能，这种情况就几乎没有分子热运动的存在，不冷才怪呢！

温度是大量分子运动带给人类的宏观感受，分子运动越剧烈温度就越高，但是宇宙空间是接近绝对真空的，不要说分子了，就是原子都少的可怜，宇宙空间每立方厘米那几个原子是无法将整个宇宙空间加热的。

太阳表面的温度达到5570 ，但在宇宙空间中太阳的热只能通过辐射的方式传播，并且太阳的热辐射衰减的很快，在小行星带之后太阳系的温度就跌到0 一下了，因此小行星带附近被称为太阳系的零度线，小行星带外都是气态行星，而冥王星等外围天体已经感受不到太阳的热量了。

宇宙中的恒星数量是非常恐怖的，每个星系都有上千亿颗恒星，而宇宙中起码有上万亿个星系，但是我们的宇宙空间一直在不断的膨胀之中，有限的恒星之间的距离也非常远，恒星和恒星之间的距离就好像北京到上海的两个蜡烛，微弱的热量是不足以加热整个宇宙的。

宇宙的物质总量是保持不变的，但是宇宙空间的膨胀会让物质密度越来越小，宇宙空间随之也会越来越冷，现在的理论认为暗能量会让宇宙不断膨胀，最终宇宙中所有物质都会被撕裂，整个宇宙将在接近绝对零度中死去。

我们的宇宙虽然很冷，但是真正意义上的绝对零度是不存在的，因为量子涨落存在宇宙宇宙空间的每个地方，绝对零度意味着所有粒子停止运动，但这是不可能发生的。

"太阳温度高达5000度，为什么宇宙还是冷的？",题主这里说的宇宙是代指太阳系范围吧？毕竟太阳是不可能加热整个宇宙的，或者换一个提问方向，宇宙中充满恒星，为什么宇宙还是冷的？

先搞清楚温度是什么意思

温度是表示物体冷热的物理量，它体现出物体内粒子动能的平均大小，物体温度越高，构成物体的粒子平均动能越大。 换句话来说就是，有物质才有温度，温度是需要承接的。其次，温度与热量也是不同的概念，比如大气层的逃逸层，其温度理论值可达上千摄氏度，但是如果你用温度计实际去测量逃逸层的温度，可能连几十度都无法达到，这是因为逃逸层空气密度极小，虽然粒子平均动能很高，但是粒子数量少，具有的热量也就非常少了。

宇宙为什么是冷的？

宇宙有多冷？ 宇宙的平均温度大约为3开尔文，也就是比绝对零度高三摄氏度左右， 为什么温度这么低？宇宙大爆炸理论告诉我们，宇宙诞生之初，温度是极高的，但是随着宇宙的膨胀，热量开始在空间内耗散传播，造成宇宙整体温度的下降，现代科学研究认为，宇宙目前的平均密度大约为2 10^-31克/厘米³，这个密度值比空气密度要低千亿亿亿倍，如果我们把物质总量认为是不变的，那就只能说宇宙太大了，在星际空间中，大约一个汤匙大小的空间内只含有一个原子，所以虽然宇宙非常冷，但是依然有温度。

宇宙的广袤无垠体现在距离上，距离太阳最近的恒星也在四光年外，如果我们距离太阳非常近，还会感觉冷吗？位于近地轨道人造卫星，其向阳面温度高达上百摄氏度，如此看来宇宙中靠近恒星的位置是非常热的，研究表明，如果我们位于近地轨道，那么太阳对人体的加热功率约为一千三百瓦特，如果我们处于两光年外的位置，那么太阳的加热功率就只有7.6*10^-8瓦特，这就表明， 如果宇宙很小，恒星很近，那么整个宇宙肯定就是热的，但现实情况是宇宙非常大，而且一直在膨胀，这就造成恒星产生的热量永远也无法“灌满”宇宙空间，宇宙当然也就非常寒冷了。

再有一点，热力学定律告诉我们，热总是自发的从高温物体传播到低温物体，热传导有三种形式，包括热对流、热传导和热辐射，在宇宙中，由于星际空间中缺少物质的存在，所以物体多为热辐射方式散热，不管是太阳还是地球，它们的热量总是自发的通过辐射的方式传播的宇宙空间，但宇宙可是一直处于膨胀状态， 我们把宇宙看做是孤立的绝热系统，这个系统内总热量是不变的，但是整个系统的体积在增加，那么单位空间内的热量必然会减少，也就是说随着宇宙膨胀的进行，热量会自发的填补到多出来空间中，这就造成宇宙的整体温度会越来越低，这也代表了未来宇宙的一种命运。

结语

温度是物体内粒子平均动能的反映，在宇宙诞生之初，整个宇宙温度是非高的，但是随着宇宙的膨胀，这些热量填补在广袤的空间中，整个宇宙温度越来越低，只有靠近恒星的地方，才能感受到更强烈的光和热。

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