В межзвёздном пространстве не существует единой температуры даже в локальном смысле. 2

Некоторые процессы, которые влияют на формирование температурных условий:

• Реликтовое излучение. 15 Это остаток энергии, высвободившейся во время Большого взрыва. 5 Благодаря реликтовому излучению температура в космосе не может опуститься до абсолютного нуля. 1 Даже вдали от звёзд и галактик материя получает рассеянное по Вселенной тепло от реликтового излучения. 1
• Ударные волны. 2 Они возникают при процессах, идущих со сверхзвуковыми скоростями. 2 Так происходит при вспышке сверхновой, сбросе оболочки, столкновении газовых облаков между собой, гравитационном коллапсе газового облака и т. д.. 2 За фронтом ударной волны кинетическая энергия направленного движения быстро переходит в энергию хаотического движения частиц. 2 Порой температура может достигать огромных значений (до миллиарда градусов внутри остатков сверхновой), причём основная энергия приходится на движение тяжёлых ионов (ионная температура). 2
• Космические лучи и рентгеновское диффузное излучение. 2 Это основные источники ионизации межзвёздной среды. 2 Частицы космических лучей, взаимодействуя со средой, образуют электроны с очень большой энергией. 2 Эта энергия теряется электроном в упругих столкновениях, а также в неупругих, приводящих к ионизации или возбуждению атомов и ионов. 2
• Химический нагрев. 3 Молекулярный водород (H2) может образовываться на поверхности пылинок при встрече двух атомов Н (которые могут перемещаться по зерну). 3 Этот процесс даёт кинетическую энергию молекулы H2, а также нагрев пылинок. 3