Vuonna kosmologia termi keskiajan , mistä Englanti pimeällä keskiajalla , on aikakautta historiassa maailmankaikkeuden välissä emission kosmisen hajakuormituksen tausta ( rekombinaatio ) ja sytytyksen ensimmäisen sukupolven. Ja tähdet . Tänä aikana mikään astrofyysinen prosessi ei voi tuottaa sähkömagneettista säteilyä. Siksi ei ole mitään tapaa tutkia maailmankaikkeuden tilaa näinä aikoina.
Päinvastoin kuin sen nimi saattaa ehdottaa, rekombinaation aikakauden jälkeisten pimeiden aikakausien alkua kylvettiin vielä erittäin kuuman, suuruudeltaan 3000 K: n , lähinnä näkyvässä ja lähellä olevassa infrapunassa säteilevän kosmisen diffuusin taustan säteilyssä. . Taivaan taivas oli niin huomattavan kirkkaasti vertailukelpoinen kuin auringon pinnan kirkkaus .
Tänä syrjäisenä aikana taivaan pohjan pimeys kuitenkin vakiintui. Itse asiassa kosmisen diffuusin taustan lämpöspektri siirtyi asteittain kohti punaista laajentumisen myötä, kunnes se siirtyi infrapunassa. Taivaan tausta muuttui "mustaksi" ensimmäistä kertaa, vaikka se oli edelleen erittäin kuuma (noin 500 ° C ) ja liikkui hitaasti (yli kymmeniä satoja miljoonia vuosia) laskevan lämpötila-asteikon läpi. Pimeinä aikoina kosmisen diffuusin taustan lämpötila laski alle 0 ° C ; ja siten taivaan pohja muuttui "kylmäksi".
Suurten rakenteiden muodostuminen alkoi pimeinä aikoina . Universe oli diffuusi kaasun vetyä ja heliumia , jotka tulivat yhdessä muodostavat ensimmäisen galaksien . Valaistus ensimmäiset tähdet kuluneeksi reionization kaasun ja lopussa keskiajan.
Pimeän aikakauden tarkkaa aikaa ei tiedetä varmuudella, koska ensimmäisten tähtien muodostumisprosessin yksityiskohdat ovat edelleen huonosti ymmärrettyjä. Tämän ajanjakson edeltää että reionization , koska viimeksi mainittu vastaa hetkeä, jolloin säteilyn ensimmäisen sukupolven tähdet on riittävä ionisoitua atomia ja vedyn ja heliumin . Reionisaation päivämäärä ei ole tiedossa. WMAP- satelliitin tietojen ensimmäisen analyysin mukaan se voi olla punaisen siirtymän arvossa 16, mutta tämä väite on lievennetty näiden tietojen yksityiskohtaisemmalla analyysillä. Voi olla mahdollista tutkia pimeän ajanjakson loppua ja reionisaation alkua kartoittamalla maailmankaikkeus 21 senttimetrin vetylinjalla.