苏一横

在天文学中，绝大多数的距离测量依赖于“标准烛光”。即，天文学家将挑选出来的、已知其自身亮度的天体作为标准，测量它们的视亮度，再根据其绝对亮度，就能推算出它们与地球的距离。造父变星、Ia型超新星（一种由双星系统发生爆炸形成的超新星）都是最常见的“标准烛光”。

不过，“标准烛光”的问题在于，天体离我们越远，它们的光就越有可能受到消光的影响。比如，一颗Ia型超新星看起来比较暗，可能是因为它离我们比较远，但也有可能是因为很多尘埃遮挡了它的光。因此，在测量大尺度距离时，“标准烛光”的可靠性不太好。于是，天文学家们想到了另一種测量宇宙距离的方法：重子声波振荡。

远古的声波

在物理学中，基本粒子根据质量的大小可分为重子和轻子两类。重子是指质子、中子这样的大质量粒子，而轻子则指电子、中微子这样的小质量的粒子。

宇宙诞生的早期，温度很高，氢原子处于电离状态。在这样的宇宙中，只存在暗物质、光子以及由致密的重子和电子混合而成的一种与现在固体、液体和气体不同的第四态物质——等离子体。

最初，宇宙所有的物质和暗物质虽然在整体上是均匀分布的，但是局部地区的密度却有细小的涨落。密度稍大的地方，引力较大；密度稍小的地方，引力则稍小。暗物质比重子等普通物质重6倍，它们在自动聚团的同时，其引力也在诱使等离子体向密度较高的区域聚集。

不过，光子的存在使情况变得复杂。……