重子聲學振盪（BAO，baryon acoustic oscillations）是宇宙學在宇宙可見的重子物質（正常物質）密度的波動，是由早期宇宙原初電漿中的聲學密度波引起的。正如超新星為天文觀測提供標準燭光 一樣，BAO物質團簇為宇宙學中的長度尺度提供了一個標準尺。
這把標準尺的長度是由聲波在原初電漿中傳播的最大距離來確定的。在電漿冷卻到中性原子（復合時代），這鎖住了電漿密度波的擴展，凍結在適當的位置。這把標準尺的長度（在現在的宇宙〜4.9億光年）可以通過天文量測觀察物質的大尺度結構來測量。當宇宙膨脹時，電漿冷卻到3,000K以下，這是一個足夠低的能量，以至於電漿中的電子和質子可以結合形成電中性的氫原子。這種重組發生在宇宙大約37.9萬年時，或者在的紅移時。
]]
WMAP表示（圖1）宇宙密度是平滑、各向同性，只有百萬分之10的各向異性從超密度區向外傳播。暗物質只與引力相互作用，所以它留在聲波的中心，也就是超密度的起源處。在退耦之前，光子和重子一起向外移動。退耦後，光子不再與重子物質相互作用，它們擴散開來，釋放了重子系統的壓力。在所有這些代表不同聲波波長的殼層中，共振殼層對應於第一層。因為在退耦之前，對於所有的超密度區，共振殼層的傳播距離（半徑）都是相同的。這個半徑通常稱為聲視界，而是由許多重疊的漣漪。想像一下子將一把鵝卵石扔進池塘，然後觀察水中產生漣漪的圖像做為模擬 相關函數 (ξ) 是同動星系間隔距離 (s) 的函數，描述了一個星系在另一個星系給定距離內被發現的機率。 人們預計，在小間隔距離處，星系的相關性較高（由於星系形成的塊狀性質），而在大間隔距離處，星系的相關性較低。 BAO 訊號將顯示為相關函數中的一個凸起，其同動間隔等於聲層。 此訊號由SDSS團隊於2005年偵測到。 SDSS 證實了 WMAP 結果，即當今宇宙中的聲視界約為 ~。
相關條目
- 重子振荡光谱调查 (BOSS)
*
- 歐幾里得衛星
參考資料
外部連結
- [http://astro.berkeley.edu/~mwhite/bao/ Martin White's Baryon Acoustic Oscillations and Dark Energy Web Page]
- [http://www.cfa.harvard.edu/~deisenst/acousticpeak/]
- [https://arxiv.org/abs/0910.5224 Review of Baryon Acoustic Oscillations]
- [http://www.sdss.org/news/releases/20050111.yardstick.html SDSS BAO Press Release]
评论 (0)