镜像宇宙的宇宙学

我们描述了镜像质子构成暗物质的宇宙对结构形成、宇宙微波背景（CMB）和大尺度结构（LSS）的影响。由于镜像质子的微观物理与常规质子相同，我们仅需两个额外的热力学参数来描述该模型：镜像等离子体的温度（受大爆炸约束）以及镜像质子数的多少。我们扩展了声素理论，以研究线性规模上结构形成机制。利用数值代码，我们计算了扰动的演化、CMB各向异性和LSS功率谱。我们指出，镜像质子的解耦时间和耗散性声克尺度（两者均不同于普通质子）是镜像宇宙演化的关键特征，并在功率谱上引发特定特征。我们分析了CMB和LSS谱对镜像部门温度和镜像质子数的依赖性。与现有观测数据对比后表明，当 x < 0.3 时，暗物质完全由镜像质子构成是可能的，因为此时镜像质子在线性尺度上行为类似于冷暗物质（CDM），只有在经历相对大红移非线性增长的较小尺度才会出现显著偏差。在 x > 0.3 时，LSS功率谱的模式排除暗物质完全由镜像质子构成的可能性，但它们可作为常规CDM的组成部分。