Dans la dernière partie de l'ouvrage, Poincaré, reprenant une idée de Kelvin étudie dans quelle mesure la théorie cinétique des gaz pourrait être appliquée à l'étude de la Voie lactée, les astres étant assimilés à des points matériels, sur sa taille, sur son âge et sur la compatibilité de cet âge avec celui estimé des étoiles. Il s'interroge également sur la stabilité des galaxies spirales.
L'ouvrage se termine par un plaidoyer en faveur de la géodésie française et de son intérêt pour la connaissance de la Terre et le prestige de la France.