宇宙低温的极限是-273.15℃，这就是我们常说的绝对零度。随着特定数值的存在，并且经常被人们提及，因此我们都知道宇宙的最低温度，但是最高温度呢？一般来说，我们很少提到最高温度的概念，所以很多人认为宇宙中的温度是无限的，可以任意增加，但是整个宇宙的能量是有限的，那么怎么可能有无限的高温呢？现在就让我们来谈谈宇宙中最低和最高的温度。

　　温度是什么？在物理学中，我们通常把有质量的粒子称为物质粒子，如质子、中子和电子，没有质量的粒子称为辐射粒子，如光子。能量越高的粒子表示动能越高，即运动速度越快，在宇宙学中我们简单地称之为“热粒子”，动能低、运动慢的粒子称之为“冷粒子”。光子具有更短的波长和更高的频率。

　　我们在宇宙中看到的所有普通物质结构都是由原子组成的。当然，有些材料是由原子构成的分子组成的。这些原子和分子在物质结构中不是静止的，是随机运动或振动的，随机运动和振动的粒子具有一定的动能，说明它们携带一定的能量，这种能量在物质结构内部转化为热能。换句话说，粒子的随机运动或振动是物质产生热量的根本原因。

　　温度是由我们人类定义的，是用来测量物质中原子和分子平均动能的物理量。绝对零度的定义是物质中没有原子或分子的运动，即物体的内能为零。而绝对零度也会使宇宙中基本粒子的动能为零，失去运动速度。这违反了量子力学中的不确定性原理，任何物质粒子的动能和位置都不能同时确定，它们的积必须是普朗克常数的1/2左右。

　　此外，辐射粒子和光子所携带的能量不能为零，只能无限期地接近零。因此，宇宙中不可能有静止的粒子，也不可能有不携带能量的光子，所以绝对零度是不可能实现的。

　　接下来我们再来说说宇宙中的最高温度。我们知道，整个宇宙中所有的物质和辐射粒子都起源于大爆炸，而大爆炸充满能量的状态则起源于宇宙的暴涨，既然宇宙有起源，它一定在过去的某个时刻有极高的温度。我们知道宇宙中的能量是守恒的，所以能量从宇宙诞生之日起就没有消失过，然后我们把当前宇宙中的所有物质转化为能量，把所有可能的能量形式加起来，就可以知道宇宙诞生时的最高温度。

　　在我们可观测的宇宙中，有普通物质、暗物质、中微子、反中微子、辐射和空间固有的能量。其中，普通物质粒子约为10^80，中、反中微子的数量大约是10^89，最后加上所有暗物质和暗能量，然后用E=mc^2把所有物质转换成纯能量，这个能量对应于大约10^103K。因此，如果我们把可观测宇宙中的所有能量加在一起，就有一个最高温度。

　　为什么我们不曾谈及最高温度？之所以不这么说，是因为最高温度是人类无法接受的一个温度。与绝对零不同，目标就在眼前，虽然理论上无法实现，但我们也可以通过技术手段无限接近，但最高温度是极限能量。事实上，人类一直在通过粒子加速器的寻求最高能量，然而，我们人类创造的能量在宇宙中不值得一提，它比不上太阳、超新星爆炸、宇宙射线轰击地球、黑洞物质喷流、X射线和伽马射线爆发……

　　在创造更高能量的过程中会有一些灾难性的限制。例如：当我们在一个很小的空间中收集到很大的能量时，就产生了一个黑洞。然而，这个黑洞不是一个可以“吃掉”一切的大黑洞，而是一个微型黑洞。当我们把足够的能量附加到一个量子粒子上时，就会在很小的尺度上产生一个微型黑洞，这个能量约为10^19GeV，但由于质量很小，这个微型黑洞将在极短的时间内衰变，因此，高能下黑洞的形成也将阻止人类执照最高温度。