Imagen: S. G. Djorgovski et al., Caltech..
En cosmología, la edad oscura del universo se refiere a un período relativamente desconocido de nuestro cosmos. El término edad oscura es la época de la historia del Universo situada entre la emisión del fondo cósmico de microondas y el encendido de la primera generación de estrellas.
Durante este período, ningún proceso astrofísico produce radiación electromagnética. Por lo tanto, no hay forma de utilizar la luz para sondear el estado del Universo en estos momentos.
Esta fase se extiende desde aproximadamente 370.000 a 150 millones de años después del Big Bang.
Durante los primeros días del universo, la temperatura era extremadamente alta, lo que impedía la formación de átomos estables. Las partículas subatómicas fueron ionizadas, lo que significa que los electrones fueron despojados de sus átomos.
Unos 370.000 años después del Big Bang, la temperatura bajó lo suficiente como para permitir la recombinación.
Los principales actores de la recombinación son los protones (núcleos de hidrógeno) y los electrones. Antes de la recombinación, la fuerte energía térmica mantenía estas partículas separadas. Una vez que el universo se enfrió lo suficiente, los electrones pudieron combinarse con los protones para formar átomos de hidrógeno neutros.
La recombinación liberó fotones, formando el fondo cósmico de microondas, la radiación electromagnética que llena el universo.
Es esta radiación la que todavía detectamos hoy en forma de microondas.
Durante la Edad Media, el universo continuó expandiéndose, diluyendo la densidad de la materia. El universo estaba compuesto principalmente de hidrógeno y helio, con fluctuaciones de densidad que finalmente condujeron a la formación de las primeras estructuras cósmicas.
Este período es de particular importancia porque marca la transición de una fase inicial homogénea al comienzo de la estructura compleja que observamos en el universo moderno.
Bajo la influencia de la gravedad, la materia presente en el universo se ha vuelto más densa y aglomerada. Las primeras estrellas aparecen en estas regiones densificadas.
El fin de la edad oscura está marcado por la reionización. Las primeras estrellas emiten intensa radiación ultravioleta además de otras radiaciones ionizantes. Estas radiaciones tienen la capacidad de "romper" los enlaces entre los electrones y protones de los átomos de hidrógeno neutros, ionizando así el hidrógeno.
Es el comienzo de otra era, la era de la reionización donde la materia difusa del universo, compuesta principalmente por hidrógeno neutro, se vuelve a ionizar.