A partir de que momento específico a radiação electromagnética se converteu em matéria? O Big Bang teve algum papel nessa conversão? Numa fase inicial o Universo era dominado pela radiação. Isto significa que a densidade de radiação era, nessa fase superior à densidade da matéria. Estas densidades diminuem com a expansão do Universo (causada pelo Big Bang). Acontece que a densidade de radiação decresce mais rapidamente que a densidade de matéria. Quando o Universo tinha cerca de 10 000 anos de idade a densidade da matéria acabou por superar a densidade da radiação pelo que o Universo passou a ser dominado pela matéria.

Quando o Universo tinha cerca de 100 000 anos e a sua temperatura rondava os 4000ºC formaram-se os primeiros átomos neutros (essencialmente Hidrogénio e Hélio) a partir dos electrões e núcleos atómicos entretanto formados numa fase anterior. Mais tarde, quando o Universo tinha 380 000 anos a densidade de electrões livres já era de tal forma baixa que os fotões tinham, finalmente, a possibilidade de se movimentar livremente sem coliderem com os primeiros. Foi nesta fase que a radiação (fotões) se libertou da matéria. Ainda hoje podemos observar alguns dos fotões libertados nesta época: é a chamada Radiação Cósmica de Fundo.

A densidade de matéria continuou a diminuir até que foi ultrapassada pela densidde de energia escura. Isso aconteceu quando o Universo tinha cerca de 0.7 vezes a sua idade actual que está estimada em 13.7 mil milhões de anos. Actualmente o Universo é dominado pela energia escura.

Note-se que nestas transições não é a radiação que se converte em matéria (como está na questão) nem a matéria que se converte em energia escura. O que ocorre uma transferência de domínio da radiação para a matéria e depois desta para a energia escura. Tudo isto pode ser interpretado como uma consequência natural do Big Bang.