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Wie kalt ist es im Weltall?

Von der archivum.info-Redaktion | Aktualisiert: November 2026 | Lesezeit: 8 Minuten

Dieser Text wurde mit KI erstellt.

Im leeren Weltall zwischen den Galaxien herrschen rund minus 270 Grad Celsius, das entspricht etwa 2,7 Kelvin und liegt nur knapp über dem absoluten Nullpunkt. Nahe an Sonnen und Planeten kann es aber sehr viel wärmer sein, deshalb gibt es nicht die eine Temperatur des Alls.

Raumfahrerin blickt aus dem Fenster einer Raumstation auf die hell erleuchtete Erde

Auf einen Blick

  • Zwischen den Galaxien herrschen rund minus 270 Grad Celsius, das sind etwa 2,7 Kelvin.
  • Grund ist die Hintergrundstrahlung, die aus der Frühzeit des Universums stammt.
  • Im Sonnenlicht kann ein Objekt dennoch stark aufheizen, es gibt also keine einheitliche Temperatur.
  • Im Vakuum verliert der Körper Wärme nur langsam, er erfriert nicht sofort.

Warum gerade rund minus 270 Grad?

Das gesamte Universum ist von einer schwachen Strahlung erfüllt, die aus seiner Frühzeit stammt. Diese kosmische Hintergrundstrahlung war einmal extrem heiß. Weil sich das All seitdem ausgedehnt hat, wurden ihre Wellen immer länger. Heute entspricht sie nach Angaben der Europäischen Weltraumorganisation ESA einer Temperatur von rund 2,7 Kelvin. Selbst dort, wo sonst nichts ist, wird es deshalb nicht kälter.

Zur Einordnung: Kelvin beginnt am absoluten Nullpunkt, dem tiefsten denkbaren Wert. Der liegt laut dem US-Normeninstitut NIST bei minus 273,15 Grad Celsius. Die Hintergrundstrahlung ist also weniger als drei Grad davon entfernt. Temperatur beschreibt, wie stark sich Teilchen bewegen, und in diesem Bereich ist davon kaum noch etwas übrig.

Temperaturskala von minus 273,15 Grad Celsius bis plus 430 Grad. Eingezeichnet: Weltall minus 270, Merkur nachts minus 180, Mond im Schatten minus 173, Wasser gefriert bei 0, Mond in der Sonne 127, Merkur am Tag 430 Grad.
Werte für Mond und Merkur nach Angaben der NASA. Eigene Darstellung.

Wie viel Grad sind es auf Mond, Mars und Merkur?

Sobald eine Sonne im Spiel ist, ändert sich das Bild. Laut NASA erreicht der Merkur tagsüber bis zu 430 Grad Celsius und fällt nachts auf bis zu minus 180 Grad. Das sind rund 610 Grad Unterschied, weil dem Planeten eine Atmosphäre fehlt, die Wärme speichern könnte.

HimmelskörperHöchstwertTiefstwertWarum so große Sprünge
Merkur430 Grad Celsiusminus 180 Grad CelsiusFast keine Atmosphäre, sehr nah an der Sonne
Mond127 Grad Celsiusminus 173 Grad CelsiusKeine Atmosphäre, lange Tage und Nächte
Mars20 Grad Celsiusminus 153 Grad CelsiusDünne Atmosphäre, größerer Abstand zur Sonne

Die Erde wirkt daneben sehr ausgeglichen. Ihre Lufthülle und die Ozeane speichern Wärme und verteilen sie, nachts bleibt ein großer Teil erhalten. Der Mond zeigt, was ohne diesen Puffer passiert, obwohl er praktisch denselben Abstand zur Sonne hat.

Celsius und Kelvin umrechnen

Die Kelvin-Skala hat dieselben Schritte wie Celsius, beginnt aber am absoluten Nullpunkt. Deshalb gibt es keine negativen Werte und die Rechnung ist einfach.

  1. Von Kelvin nach Celsius: Ziehen Sie 273,15 ab. So werden aus 2,7 Kelvin rund minus 270 Grad.
  2. Von Celsius nach Kelvin: Zählen Sie 273,15 dazu. So werden aus 25 Grad Celsius 298,15 Kelvin.
  3. Abstände: Ein Unterschied von einem Grad Celsius ist genau ein Kelvin, das gilt auf der ganzen Skala.

Warum man im Weltall nicht sofort erfriert

Das überrascht viele, ist aber schlicht Physik. Im Alltag verlieren wir Wärme vor allem über Luft und Wasser, die sie von der Haut abtransportieren. Im Vakuum fehlt dieses Medium fast ganz. Wärme kann dort hauptsächlich als Strahlung abgegeben werden, und das geht langsamer. Eine Thermoskanne nutzt denselben Effekt: Die luftleere Schicht zwischen den Wänden hält das Getränk warm.

Gefährlich wird das Vakuum für Menschen zuerst aus anderen Gründen, vor allem wegen des fehlenden Drucks und Sauerstoffs. Filmszenen, in denen Astronauten in Sekunden zu Eis werden, sind daher nicht realistisch.

Wie heiß und kalt es nahe der Erde wird

In der Umlaufbahn der Erde kommt es darauf an, ob ein Gegenstand gerade im Sonnenlicht oder im Schatten liegt. Die Sonnenseite heizt sich stark auf, während die Schattenseite auskühlt. Beides kann am selben Objekt gleichzeitig auftreten. Die Luft als Ausgleich fehlt ja. Darum tragen Raumanzüge Isolierschichten und eine eigene Temperaturregelung, und Raumstationen führen überschüssige Wärme über große Kühlflächen ab.

Wo im All ist es am kältesten?

Überraschenderweise nicht im leeren Raum. Der Bumerangnebel, rund 5.000 Lichtjahre entfernt, gilt mit etwa 1 Kelvin als der kälteste bekannte Ort außerhalb von Laboren. Das Gas, das der dortige Stern ausstößt, dehnt sich so schnell aus, dass es sich unter die Temperatur der Hintergrundstrahlung abkühlt. In Laboren auf der Erde werden sogar noch niedrigere Werte erreicht.

Temperatur und Wärme sind nicht dasselbe

Im All zeigt sich ein Unterschied, der im Alltag kaum auffällt. Temperatur beschreibt, wie schnell sich Teilchen im Durchschnitt bewegen. Wärme ist die Energie, die dabei tatsächlich übertragen wird. Im fast leeren Raum gibt es sehr wenige Teilchen. Selbst wenn einzelne davon sehr schnell sind, können sie einen Gegenstand kaum aufheizen, einfach weil sie so selten treffen.

Besonders deutlich wird das in den obersten Schichten der Erdatmosphäre. Die dortigen Gasteilchen können extrem hohe Temperaturen haben, eine Hand würde dort trotzdem nicht verbrennen, weil zu wenige Teilchen auftreffen. Satelliten und Raumstationen spüren die Sonnenstrahlung sehr viel stärker als das dünne Gas. Ein Thermometer, das man dort aufhängt, zeigt deshalb vor allem an, wie viel Strahlung es abbekommt.

Was im Vakuum tatsächlich mit dem Körper passiert

Ohne Raumanzug würde der Mensch nicht zuerst erfrieren, sondern innerhalb von Sekunden das Bewusstsein verlieren, weil der Sauerstoff im Blut schnell abnimmt. Bis zum Auskühlen vergeht dagegen viel mehr Zeit. Genau deshalb haben Raumanzüge zwei Hauptaufgaben: Sie halten den Druck und versorgen den Träger mit Sauerstoff. Paradoxerweise müssen sie außerdem kühlen können. Der Körper gibt ständig Wärme ab, und ohne umgebende Luft würde sie im Anzug bleiben. Deshalb führen in der Kleidung darunter dünne Schläuche mit Wasser die Wärme ab.

Auch Raumfahrzeuge kämpfen häufiger mit zu viel als mit zu wenig Wärme. Geräte an Bord produzieren laufend Abwärme, die sich nur als Strahlung loswerden lässt. Glänzende Folien schützen vor der Sonne, und große Flächen strahlen überschüssige Wärme ab. Ohne diese Kühlung würde es in einer Raumstation schnell unerträglich heiß, obwohl draußen fast nichts ist.

Warum die Kälte für die Forschung nützlich ist

Teleskope, die schwache Wärmestrahlung messen, stören sich selbst, wenn sie zu warm sind. Deshalb werden Instrumente aufwendig gekühlt und vor der Sonne abgeschirmt. Die Mission Planck der ESA hat so die Hintergrundstrahlung sehr genau vermessen. Winzige Unterschiede in dieser Strahlung verraten, wie das frühe Universum aufgebaut war, und zählen zu den wichtigsten Belegen der heutigen Kosmologie.

Technik und Forschung begegnen Sie auch im Beitrag zu klimaneutralen Innovationen. Vorgänge in der hohen Atmosphäre erklärt der Text Wie entstehen Polarlichter? Mehr finden Sie in der Rubrik Wissenschaft.

Tipp der Redaktion: Die Erklärseite der ESA zur Mission Planck beantwortet in verständlicher Form, was die Hintergrundstrahlung ist. Sie liegt auf Englisch vor und kommt ohne viele Formeln aus.

Wie misst man die Temperatur im All?

Ein gewöhnliches Thermometer hilft dort wenig, weil es kaum Teilchen gibt, die es erwärmen könnten. Fachleute lesen die Temperatur stattdessen aus der Strahlung ab. Jeder Körper strahlt je nach Temperatur in einem bestimmten Bereich, kalte Objekte vor allem im langwelligen Teil. Aus der Verteilung lässt sich die Temperatur berechnen. So wurde auch die Hintergrundstrahlung vermessen, die fast überall am Himmel denselben Wert zeigt. Für Sterne nutzt man Licht und Farbe: Bläuliche Sterne sind heißer als rötliche. Die Farbe am Himmel ist also ein Hinweis auf die Temperatur der Sternoberfläche.

Lässt sich der absolute Nullpunkt erreichen?

Nein. Er ist eine Grenze, der man sich nur annähern kann. Je näher ein Stoff an diesen Wert kommt, desto mehr Aufwand kostet jeder weitere Schritt. In Laboren kommen Forschende dennoch sehr nah heran und untersuchen dort Quanteneffekte, die bei höheren Temperaturen verdeckt sind. Solche Versuche zeigen eine überraschende Tatsache: Die kältesten Orte, die wir kennen, befinden sich nicht im All, sondern in Forschungseinrichtungen auf der Erde. Auch der Vergleich mit dem Bumerangnebel zeigt, dass der leere Raum weder der kälteste noch der einzige Ort mit extremen Werten ist.

Für Laien bleibt am Ende eine einfache Regel: Im All ist es so kalt oder so heiß wie das, was einen gerade bestrahlt. Ohne Sonne bleibt die Hintergrundstrahlung als letzte schwache Wärmequelle, im Sonnenlicht wird es schnell heiß. Der vermeintliche Gegensatz löst sich auf, sobald man weiß, dass Wärme dort fast nur als Strahlung transportiert wird.

Häufige Fragen

Ist es im Weltall überall gleich kalt?

Nein, die Temperatur hängt stark vom Ort ab. Zwischen den Galaxien sind es rund minus 270 Grad, in der Nähe von Sternen kann es sehr heiß sein.

Wie viel Grad sind 2,7 Kelvin?

Das sind rund minus 270 Grad Celsius. Sie ziehen von der Kelvin-Angabe einfach 273,15 ab, um auf Grad Celsius zu kommen.

Warum ist das Weltall dunkel, wenn es so viele Sterne gibt?

Licht wird im fast leeren Raum kaum gestreut und erreicht das Auge nur direkt. Außerdem sind die meisten Sterne sehr weit entfernt und erscheinen entsprechend schwach.

Warum wird es im Weltraum nicht kälter als 2,7 Kelvin?

Überall füllt die Hintergrundstrahlung den Raum und liefert eine schwache Energie. Ein Objekt kühlt deshalb nicht darunter ab, außer in Sonderfällen wie dem Bumerangnebel.

Friert Wasser im Weltall sofort?

Nein, freies Wasser verdampft im Vakuum zunächst, und erst durch diese Verdunstung kühlt der Rest ab und gefriert dann. Das zeigt, wie anders sich Stoffe ohne Luftdruck verhalten.

Wie warm ist es auf der Internationalen Raumstation?

Innen herrscht eine geregelte, für Menschen angenehme Temperatur. Außen schwanken die Werte je nach Sonnenlicht und Schatten stark.

Quellen

Die wichtigsten Quellen dieses Beitrags. Stand: November 2026.

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