来自镜像希格斯宇称的暗物质、暗辐射与引力波

一个精确宇称复制了标准模型，给出一个镜像标准模型，SM $\leftrightarrow$ SM$'$。这一“希格斯宇称”与镜像电弱对称性被镜像希格斯自发破缺，$\left\langle H'\right\rangle = v' \gg \left\langle H\right\rangle$，使得标准模型希格斯成为近似 $SU(4)$ 对称性的赝南布-戈德斯通玻色子，其四次方耦合为 $\lambda_{SM}(v') \sim 10^{-3}$。镜像电磁学未被破缺，暗物质由 $e'$ 和 $\bar{e}'$ 组成。通过动力学混合门户可能实现直接探测，而在统一理论中该速率与质子衰变速率相关。若暴胀后再加热温度较高，$e'$ 暗物质丰度由冻结退出决定，随后被镜像中微子衰变 $\nu' \rightarrow \ell H$ 稀释。值得注意的是，这要求 $v' \sim (10^8 - 10^{10})$ GeV，与希格斯质量一致，以及标准模型中微子质量 $(10^{-2} - 10^{-1})$ eV，与观测到的中微子质量一致。镜像 QCD sector 呈现一阶相变，产生可能被未来观测探测到的引力波。镜像胶球衰变到镜像光子，给出 $\Delta N_{\rm eff} \sim 0.03 - 0.4$ 的暗辐射。若暴胀后再加热温度较低，$e'$ 暗物质丰度由标准模型 sector 通过希格斯或动力学混合门户的冻结流入决定。