Hvordan universet undslap sin 'mørke tidsalder'

Det tidlige univers var en varm, tæt suppe af subatomære partikler. Da universet udvidede sig og afkølede, begyndte disse partikler at kombineres for at danne atomer, inklusive brint og helium. Denne proces, kendt som rekombination, begyndte cirka 380.000 år efter Big Bang, da universets temperatur faldt nok til, at elektroner kunne binde sig til atomkerner.

Før det tidspunkt blev fotonerne konstant spredt af frie elektroner, så universet var uigennemsigtigt, selvom det indeholdt kilder til fotoner (såsom nydannende stjerner). Når elektroner var indespærret i neutrale atomer, kunne fotoner frit forplante sig og skabe det, astronomer kaldte kosmisk mikrobølgebaggrundsstråling, der detekteres som svag efterglød fra alle retninger.

Da universets første rekombination fandt sted, kunne de nyproducerede neutrale atomer ioniseres igen på grund af energiske fotoner produceret af tidlige massive stjerner og kvasarer. Når nok galakser dannede og udsendte ultraviolet (UV) lys, menes det intergalaktiske medium at være blevet reioniseret fuldstændigt for at producere kosmisk reionisering så tidligt som ~780 millioner år efter Big Bang som anslået ud fra observation.