Kích thước của các vật thể vành đai Kuiper lớn có thể được xác định bằng các quan sát đồng thời phát xạ nhiệt và ánh sáng mặt trời phản xạ. Thật không may, các biện pháp nhiệt, về bản chất là yếu đối với các vật thể ở xa, bị cản trở hơn nữa bởi sự hấp thụ khí quyển của Trái đất, bởi vì chỉ có 'đuôi' phát thải yếu mới có thể tiếp cận được với các quan sát trên Trái đất. Ngoài ra, các ước tính phụ thuộc vào mô hình với các tham số chưa biết (ví dụ: hướng cực và quán tính nhiệt) sẽ được giả định. Do đó, các ước tính của suất phản chiếu khác nhau, dẫn đến đôi khi có sự khác biệt đáng kể về kích thước được suy ra. Ước tính đường kính của Varuna đã thay đổi từ 500 đến 1.060 km. Các phép đo nhiệt đa băng từ Đài quan sát vũ trụ Herschel năm 2013 mang lại đường kính 668 + 154 −86 km.