重子声学振荡
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想象往池塘里扔一颗石子：涟漪向外扩散，然后定格不动。早期宇宙在极其宏大的尺度上做了类似的事。在最初几十万年里，它是一团炽热致密的等离子体，其中压力波——名副其实的声波——从每一处致密点向外荡开。当宇宙冷却到足以形成原子时，等离子体消失，这些声波冻结，在物质的分布中留下了一个微弱的偏好距离。重子声学振荡，简称 BAO，就是那道冻结的涟漪。
把这幅图慢放来看。每一处微小的超密区，都是暗物质（只是待着、产生引力）与同光耦合的普通物质（感受压力）的混合。压力发射出一道由普通物质构成的球面声波，以超过半光速向外行进。在大爆炸后约 38 万年，原子形成，光退耦，声波停下——在每一团原初团块周围、一个固定半径处留下一层略微增厚的密度壳。这个半径，被宇宙膨胀拉伸到今天约 4.9 亿光年（约 150 兆秒差距），表现为相距恰好这一距离的星系对的轻微过剩。
因为我们能从早期宇宙物理算出这道冻结涟漪的真实大小，BAO 便充当一把铺展在天空中的「标准尺」。通过测量这把尺在不同距离（不同宇宙时代）处显得多大，天文学家就能描绘宇宙在数十亿年里膨胀得多快——而这段历史对暗能量极其敏感。在数百万星系的巡天中测得的 BAO，是称量暗能量、检验 Lambda-CDM 模型最有力、最干净的工具之一。
当天文学家统计各种间距上的星系对数目时，会在约 4.9 亿光年处发现一个微小却真实的隆起——星系相距这一距离的概率略高。那个隆起就是冻结的声学视界，把它当作标准尺用在不同红移处，便能绘出膨胀历史和暗能量的影响。
来自婴儿宇宙的一道冻结声波，给出一把约 4.9 亿光年长的标准尺。
BAO 是星系间距分布中的一种统计特征，而非你能指着说出的某个结构——并没有哪一对星系「就是」那把尺。它与 Ia 型超新星互补：超新星擅长测量相对距离，而 BAO 锚定一个绝对的尺度。