在大型强子对撞机发现镜像粒子及其暗示的冷宇宙

镜像物质或精确宇称模型将每个标准粒子（包括物理中性希格斯玻色子）与一个宇称伙伴配对。未破缺的宇称对称性迫使质量本征态希格斯玻色子成为普通和镜像希格斯玻色子的最大混合。因此，每个质量本征态将有 50% 的时间衰变为不可见的镜像粒子，为大型强子对撞机 (LHC) 提供了一个清晰而有趣的信号，从而可以确立镜像世界的存在。然而，要使这种效应可观测，两个本征态之间的质量差必须足够大。在本文中，我们研究了来自大爆炸核合成的宇宙学约束对质量差参数的影响。我们发现，如果要在 LHC 上观测到质量差，宇宙的辐射主导 (RD) 阶段的温度不应超过几十 GeV。具有非常低效再加热的混沌暴胀提供了这种宇宙学如何产生的例子。我们得出结论，LHC 可以因此发现镜像世界，同时确立宇宙 RD 阶段温度的上限。