一部大きな誤解している人たちがいるようなので。別に可視光領域で「極めて白い」物質が周囲よりひとりでに低い温度になるのは熱力学的に可能である。ブコメで指摘あるように放射冷却がその好個の実例になっている。気温はそれほどまで低く感じられないのに車が霜で真っ白になった経験はないだろうか?(私は年に数回ある)
まずは大雑把に。ある物体が大きな赤外放射能力を持っていれば、その物体は宇宙に向かって赤外線の形でエネルギーを放出できる。乾燥空気は赤外線に対してほぼ透明なのでこのエネルギーは低温である宇宙まで逃げていく結果、この物体はどんどん熱的エネルギーを失うことになる。その結果周囲から熱が物体に向かって流れ込むことになるが、当然熱伝導の際には温度差が生じるのでこの物体は間違いなく周囲より低温になる。
多くの人がなんとなく知っていると思うが、あらゆる物体は電磁波の波長ごとに物質特有の吸収しやすさ(=不透明さ)、反射しやすさ、というものが決まっている。そして熱力学第二法則から、ある波長の電磁エネルギーを外に向かって放出する能力と逆にその波長の電磁エネルギー吸収する能力との比は個々の物体に全く依存しない普遍的な関数(波長と物体温度には依存)になっていることが知られている。(この関数を与える理論公式の説明が量子論誕生のきっかけになった)そして物体温度が高くなればなるほど、どの波長でもたくさんのエネルギーが放出される。(なので炭は高温で赤く光る)
さて、ここで可視光領域においては吸収能力がほぼ0(光を周囲の他の不透明物体に当てないようにするには、さらに反射率が高いと良い=粉状のそれは「真っ白」)で、赤外領域においては吸収能力が最大(=完全に不透明=「真っ黒」)な物質を見つけられたとしよう。(反射能力と吸収能力の波長ごちとの特性に関しても因果律から一定の制限が加わる。しかし上述の仮定はその制限を破らないのではないか、とその方面の専門家ではないが、直感的には思われる)
この物質は真昼の太陽光(その電磁エネルギーのほとんどは可視光領域)を浴びてもそれによって暖められることはほとんどない。その一方、赤外に関してはその温度相当のエネルギーを外部に向かって最大限に放出する(吸収能力が最大限だから)ことになる。そこで
も し 周囲の物体(大気その他)の 赤 外 吸 収 能 力 が 小 さ け れ ば
この物質の出した赤外領域のエネルギーは極低温の宇宙にまで逃げていってしまうことになる、つまり真昼でもこの物質が太陽光を浴びて温度の高くなった周囲の物質からの熱伝導と、物質自身が受け取る太陽光のエネルギーと赤外放出エネルギーが釣り合う温度まで低下できることになる。もちろん宇宙を含めた全エントロピーは増大する一方になっている。
PS 大気の湿度が高く、しかも雲が出ていたりしたら赤外線が空間に充満することになる(水蒸気の赤外吸収能力は炭酸ガスの比ではない)。上述のように吸収能力と放出能力は比例しているので、この物質は充満している赤外線を完全に吸収してしまうこととなり、温度低下がどれほどのものになるか、疑問である。(充満している赤外エネルギー、わずかとは言え受け取る可視光エネルギー、周囲からの熱の流出入と、この物質の赤外放出エネルギーがバランスする温度までは低下(上昇)できる。もし水蒸気が十分にあり、雲の散乱によって赤外線がなんども水蒸気によって吸収・放出を繰り返される状態ならこの物質が吸収する赤外線の「温度」は外気温に等しくなるだろうから、その場合この物質は外気温よりは高くならざるを得ない(可視光の吸収の分があるから。でも周囲の固体よりは低温かも))
PS2 炭酸ガスも温室効果がある(=赤外領域である程度不透明)ので、これがどれほどの影響をもたらすのか、は自分ごときが頭だけで考えただけではわからない。