رحلة عميقة في عالم التذبذبات الصوتية الباريونية

في علم الكونيات ، تذبذبات صوتية للباريونات ( baryon acoustic oscillations ) BAO هي تقلبات في كثافة المادة الباريونية المرئية (المادة الطبيعية) للكون (الباريونات هي الجسيمات الأثقل من البروتون والنيوترون) ، بسبب موجات الكثافة الصوتية في البلازما البدائية للكون المبكر. بنفس الطريقة التي توفر بها المستعرات العظمى " شمعات قياسية " للمشاهدات الفلكية ، يوفر تجميع المادة الباريونية " مسطرة قياسية " لمقياس الطول في علم الكونيات. يتم تحديد طول هذا المسطرة القياسية من خلال أقصى مسافة يمكن أن تنتقل بها الموجات الصوتية في البلازما البدائية قبل أن تبرد البلازما إلى النقطة التي أصبحت فيها ذرات محايدة ( حقبة إعادة التركيب ) ، مما أوقف توسع موجات كثافة البلازما ، "تجميدها" في مكانها. يمكن قياس طول هذه المسطرة القياسية (490 مليون سنة ضوئية في عالم اليوم ) من خلال النظر إلى بنية المادة في نطاق واسع باستخدام إجراء مشاهدات المسوحات الفلكية . فهذه تبحث في توزيع المادة في الكون على النطاق ، أي مساحات يكون طولها وعرضها أكثر من نحو 450 سنة ضوئية. تساعد قياسات التذبذبات BAO علماء الكونيات على فهم المزيد عن طبيعة الطاقة المظلمة (التي تسبب التوسع المتسارع للكون ) .