סטפן גם קבע את טמפרטורת פני השטח של השמש. הוא משער מנתוני ז'אק-לואי סורט (1827<unk>1890) כי צפיפות זרימת האנרגיה מהשמש היא פי 29 גדולה יותר מאשר צפיפות זרימת האנרגיה של לומלה מתכת מחוממת מסוימת (צלחת דקה). לומלה עגולה הונחה במרחק כזה מכשיר המדידה שהיא תיראה באותו זווית כמו השמש. סורט העריך את טמפרטורת הלומלה כ- 1900 ° C עד 2000 ° C. סטפן הניח כי 1⁄3 מהזרימת האנרגיה מהשמש נספגת על ידי האטמוספירה של כדור הארץ, ולכן הוא לקח ערך נכון עבור זרימת האנרגיה של השמש פי 3/2 גדול יותר מאשר ערך זרימתו של סורט, כלומר 29 × 3 / 25 = 43.
לומלה עגולה.