宇宙開闢から30万年経った頃…。宇宙の温度は3000Kになっています。
この頃になると、原子核と電子が電（磁）気力で互いに引き合って、いよいよ“原子”を合成しはじめます。ただ、この時期はまだ原子合成の初期段階で、まだ軽い原子である水素原子やヘリウム原子などしか合成されません。しかし、この頃の温度まで冷えてくると、光子が電子を原子の外へはじき出すほどのエネルギーはなく、一旦電子が原子核に捉えられると、そのまま中性な原子として安定することになります。
実は、この時点で、既に高温状態における光子の反応はほとんど終わっています。電子やその他の粒子と衝突することもなくなり、今後の光子は障害なしに直進できるようになるのです。この瞬間から、宇宙を初めて光で見ることができるようになったのです。それまでの宇宙は、光の通らない、いわば一つの大きな雲のようなもので、その中心を観察することはできませんでした。しかし、原子が中性で安定することでその雲が切れ、宇宙全体が透明になったのです。これを“宇宙の晴れ上がり”と呼びます。
私たちは、どんなに技術が進歩して高性能な望遠鏡を作ることができたとしても、この“宇宙の晴れ上がり”以前の宇宙を“見る”ことはできません。つまり、私たちが実際に見ることができる宇宙というのは、実は、誕生後30万年以降の宇宙に限られているということなのです。では、それ以前の宇宙の様子は私たちには永遠に分からないのでしょうか？いいえ、理論的に予測することはできます。ただ、光学的に（つまり、目で）見ることはできない、ということなのです。
宇宙開闢から30万年、ようやく私たちが今見ている宇宙の姿の原型が出来上がります。
これ以降の宇宙は、さらに膨張を続け、温度も下がり続けます。“宇宙の晴れ上がり”によって自由になった光は、今では約2.7Kのマイクロ波となって、私たちの地球へも届いています。これは“宇宙背景放射”と呼ばれています。膨張する宇宙の中で、水素やヘリウム以外の原子も構成され始めます。それらの原子が集まると、分子、そしてマクロな物質、物体へと変化していきます。ただ、この過程で、それぞれの物質は決して均一には分布していなかったことが分かっています。ほぼ均一に見えますが、やや密度が高いところと低いところが初期において存在したため、密度の高い部分はより高く、そして低い部分はより低い状態へと変化したと考えられています。このような物質の密度不均一のことを“宇宙の揺らぎ”と呼びます。
宇宙の揺らぎは、インフレーションを終えた現在の段階の宇宙においても存在しています。そして、この揺らぎこそが、今夜空に見るような光り輝く星や銀河などの天体を誕生させたのです。