反温室効果
この場合、天体の表面温度は有効温度よりも低くなり、大気が存在することによって天体の表面温度が低下してしまうことになる。これが反温室効果である。
惑星や衛星が持つ大気が、太陽放射 (あるいは中心星からの放射) と惑星からの熱放射のどちらと強く作用するかによって、天体の表面温度が上昇するか低下するかが決まる。仮に大気が双方を同じように吸収したり散乱したりする特性を持っていた場合は、温室効果と反温室効果が打ち消し合うため表面温度は有効温度と同じになる。惑星大気中に存在する気体は一般に可視光線よりも赤外線を吸収しやすい性質があるため、入射する可視光線よりも惑星からの熱放射である赤外線をよく吸収し、温室効果をもたらす場合が多い。しかしエアロゾルのような大気中に存在する微粒子の場合は可視光線にも赤外線にも作用しうるため、温室効果と反温室効果のどちらも起こしうる。これは粒子の特性によって大きく変わるため、大気中に雲や微粒子が存在する場合の温室効果と反温室効果の正味の影響を見積もるのを難しくしている。大気中の粒子が光の散乱体として作用する場合、短波長の電磁波の方が散乱させられやすいため、赤外線よりも可視光線 (すなわち太陽光) とより強く作用し反温室効果として働く場合が多いと考えられる。
上記の例とは別に、地表の揮発性物質が昇華する際に周囲から熱を奪うことで表面温度が低下する現象に対して反温室効果という言葉が使われることがある。2006年にサブミリ波干渉計を用いて行われた冥王星の電波観測では、冥王星の表面温度が予想より 10 K 低いことが判明した。これは冥王星が楕円軌道を公転することで太陽に近付いた際に表面の固体窒素が昇華し、潜熱として熱が奪われたために表面温度が低下したのだと考えられている。この現象を指して「反温室効果」という用語が用いられたことがあるが、これは物質の相が変化する際の吸熱に伴う温度変化であり、上記の温室効果と対になる効果としての反温室効果とは異なる現象であることに注意が必要である。