太陽是我們太陽系絕對的核心，佔據了太陽系總質量的99.86%，依靠著強大的引力吸引著系內各大行星、衛星和星際物質，有規律地圍繞著它運行。在一個恆星系統中，所有能量的產生和傳輸，從根源上看幾乎全部來自恆星的貢獻。比如我們地球上所有的自然資源、能源以及各種生物，都必須依賴於太陽光線的照射，否則也就沒有目前的大千世界。即使地球只接收到太陽總輻射量的22億分之一，對於我們來說也夠用了。
大家在看一些關於太空探索的紀錄片或者其它影像資料時，對於太空的廣袤和微重力環境肯定印象十分深刻，同時也應該會對太空中的溫度差異感到些許疑惑，比如太空飛船面向太陽的一面溫度可以達到100多攝氏度，而背向陽光的一面又低至零下100多度。不但如此，科學家們通過在宇宙空間中探測到的宇宙大爆炸後「殘餘」電磁輻射信息，也就是宇宙微波背景輻射，發現宇宙的背景溫度與絕對溫標2.725K的黑體輻射相同，說明宇宙的背景溫度僅有2.7K左右的水平，即零下270攝氏度，這麼低的溫度絕對超出我們的想像。那麼，既然宇宙中有那麼多的恆星，可以輻射出那麼多的能量，為何太空中的溫度還這麼低呢？
要解釋這個問題，得首先搞清楚溫度到底代表的是什麼。溫度從我們認知和易於感知的角度來看，就是代表的物體冷熱程度，而從分子熱力學的角度來看，溫度表達的是組成物體微觀粒子運動的劇烈程度。世間所有的物體，都是由分子或者原子等眾多微觀粒子所組成，而且這些微觀粒子每時每刻都在做著無規則的熱運動。如果我們將物體所在系統的溫度提升，則物體中微觀粒子的運動速率就越劇烈；反過來，當物體微觀粒子的熱運動越劇烈，也會使系統溫度提升。
從以上關於溫度的本質，我們可以看出，溫度是物體所攜帶能量多少的一個衡量標量，是人為定義的數值，其實質是組成微觀粒子熱運動的外在表現，是依賴於物質為載體表現出的一種客觀存在。離開了物質，就談不上能量，更談不上溫度了，這一點很重要。
溫度無論是從高到低，還是從低到高，只是發生了相應的變化，反映出物體內部的不同部位、或者不同的物體之間發生了能量的傳遞，接收能量的一方物體微觀粒子內能增加，熱運動變得劇烈，整體溫度就會提升，反之釋放能量的一方在沒有足夠的能量補充時整體溫度會降低。
宇宙中熱量的傳遞有三種方式，即熱傳導、熱對流和熱輻射，其中熱傳導和熱對流都需要一定的介質作為載體，比如熱傳導多以金屬等導熱性能好的固體為介質，熱對流主要以氣體和液體等流動性能好的物質作為介質，以這些介質組成的分子或者原子間能量的互相傳遞為主要傳輸途徑。而熱輻射是一種非常特殊的熱量傳遞方式，它不需要任何介質，即使在真空中也可以實現能量的傳遞，它不需要介質的原因，主要是因為這種熱量的傳遞，是以電磁波的形式進行的，宇宙中的物體無論溫度高低，都有將本身所具有的內能轉化為電磁波能量的能力。物體熱輻射能力的大小又與本身的溫度、釋放電磁波的波長有關，而且具有強烈的方向性。
我們在地球上能夠接收到太陽光的輻射能量，主要得益於太陽光這種電磁波在宇宙空間中的熱輻射傳遞過程，在從太陽到地球的過程中由於物質密度極其稀薄，所以能量的損耗很小。而在到達地球大氣層之後，物質密度一下子升高許多倍，無論是大氣層中的氣體分子還是照射到地表上的巖石、土壤，還是水流、生物，電磁波在接觸到這些物質之後，光線就會產生不同程度地被吸收或者被反射現象，即所攜帶的能量相應轉移成物質的分子內能，從而物體的溫度就會提升。
而在太空環境下，這種電磁波的能量轉化就非常微弱了，主要原因就在於宇宙空間的物質密度非常低，據科學家測算，宇宙的臨界密度大約為10^(-29)克/立方釐米的級別，相當於在大約1立方米的空間裡，只有1個氫原子的水平。而宇宙空間的實際平均物質密度，非常接近這個處於平坦宇宙與彎曲宇宙臨界點的臨界密度，所以，從太陽表面發出的電磁波，在穿過宇宙空間到達地球之間的這段路程中，受到的「阻礙」因素非常之少，即使存在的那些稀薄的星際氣體和塵埃，也不會引發足夠的分子熱運動，也就是說很大程度上失去了溫度存在的前提條件，所以在宇宙空間中即使拿著溫度計，也是無法測出準確溫度的。
綜上，我們可以看出，雖然太陽表面的溫度很高，但是它向外傳遞熱量的方式是通過熱輻射的形式進行的，不需要任何的介質，太空中非常稀薄的物質濃度，為太陽光這種電磁波的傳遞創造了良好的環境。正因為太空中星際物質異常稀薄，分子熱運動失去了物質來源來「規模效應」，因此無法將太陽光線所攜帶的能量轉化為分子的內能，這種情況就幾乎沒有分子熱運動的存在，不冷才怪呢！