실제로 우주는 매우 차가운 곳입니다. 그러나 우주의 온도가 낮은 이유는 태양의 열 에너지가 우주의 거대한 공간에 흩어지기 때문입니다.
태양은 매우 뜨거운 별로서 많은 열을 방출합니다. 하지만 우주는 거대하고 넓은 공간이기 때문에 이 열이 고루 분산됩니다. 이는 열 전도나 대류의 메커니즘이 거의 없기 때문에 발생합니다. 즉, 우주에서는 열이 다른 곳으로 전달되는 경로가 없기 때문에 열이 효과적으로 흩어집니다.
또한, 우주는 거의 진공에 가까운 환경이므로 열을 전달하는 매질이 거의 없습니다. 분자 간의 충돌이 거의 없으며, 따라서 열 전달이 어렵습니다.
태양은 매우 큰 별이지만 우주의 전체 크기에 비하면 매우 작습니다. 따라서, 태양의 열이 우주 전역에 골고루 전달되기 어렵습니다. 또한, 우주는 계속해서 팽창하고 있기 때문에, 우주 공간의 밀도가 낮아지고, 따라서 온도가 낮아집니다. 암흑물질과 암흑에너지도 우주의 온도가 낮아지는 데 기여하고 있습니다.
우주의 최고 온도에 대한 가장 정직한 답은 플랑크 온도, 즉 142노우닐리온*(1.42×1032) 켈빈(K)이다. 이것이 현대 입자물리학 표준 모델에서 허용하는 최고 온도다.
다만 열은 입자들의 상호작용을 통해 열평형 상태를 이룰 때에만 방출된다. 이런 이유로 대다수 우주물리학자들은 우주 역사상 가장 높았던 온도는 플랑크 온도보다 훨씬 낮았을 것으로 추정한다. 빅뱅 직후 우주가 급격히 팽창하면서 입자들끼리 상호작용할 시간적 여유가 없었을 것이라는 판단에서다. 즉 빅뱅 순간의 우주는 온도가 없었다고 보는 것이 타당하다.
