La NASA afirma que hay un depósito de agua en el espacio. ¿Cómo puede el agua estar en fase de vapor a tan baja temperatura y presión?

La respuesta está en el artículo mismo:

Hay vapor de agua en la Vía Láctea, aunque la cantidad total es 4.000 veces menor que en el quásar, porque la mayor parte del agua de la Vía Láctea está congelada en hielo.

(…) y que el gas es inusualmente cálido y denso según los estándares astronómicos. Aunque el gas está frío menos 63 grados Fahrenheit (menos 53 grados Celsius) y es 300 trillones de veces menos denso que la atmósfera de la Tierra, todavía es cinco veces más caliente y de 10 a 100 veces más denso de lo que es típico en galaxias como la Vía Láctea.

A la temperatura y presión indicadas, el agua está en la fase gaseosa. Lo remito a un diagrama de fase de hielo de agua (de Wikipedia).

A -53 ° C el agua ya es vapor a 1Pa. Ese gas está a 3 * 10 ^ 9 veces menos presión que eso.

Cuando cada molécula está a kilómetros de distancia de la siguiente, a eso se le llama “gas”. Ser líquido o sólido implica estar fuertemente delimitado, lo que significa “en contacto” (nanómetros o menos).