Pero una masa mayor conduce a un FSL más largo (¿por qué?)
Esto es incorrecto. Una mayor masa del neutrino conduce a un más pequeño longitud de flujo libre. Los neutrinos se desacoplan a una temperatura conocida $\sim 1~\text{MeV}$ y por tanto un momento conocido $p$ que son independientes de la masa del neutrino $m$ . A medida que el universo se expande, los momentos (peculiares) disminuyen como $p\propto 1/a$ donde $a$ es el factor de escala. Las partículas acaban siendo no relativistas cuando $p$ cae por debajo de $m$ . Partículas de mayor masa $m$ se vuelven no relativistas y empiezan a perder velocidad antes, por lo que recorren distancias más cortas.
Pero es cierto, no obstante, que los neutrinos de mayor masa provocan una mayor supresión de la estructura. Esto se debe a que, incluso con masas a escala de eV, los neutrinos siguen teniendo una longitud de flujo libre lo suficientemente larga como para suprimir las variaciones de densidad iniciales a escala de las galaxias y suficiente movimiento térmico residual como para salir de las galaxias enanas. Pero mientras tanto, el aumento de la masa de neutrinos incrementa su densidad energética y, por tanto, el grado en que contribuyen a la estructura.
Más cuantitativamente, hay unos 336 neutrinos por centímetro cúbico en todo el universo. Este número se deduce de la historia térmica del universo. Si los neutrinos no tienen masa, su densidad energética actual es insignificante (menos de 336 neutrinos por centímetro cúbico). $10^{-5}$ la densidad crítica). Por otra parte, si tienen masa $1.9~\text{eV}$ entonces su densidad de masa es aproximadamente el 13% de la densidad crítica, o casi la mitad de la materia (y aproximadamente la mitad de la materia oscura). La razón por la que se suprime la estructura a pequeña escala en este escenario es que la mitad de la materia no puede contribuir a ella.
Como señala en otra respuesta, hay menos a pequeña escala estructura en la segunda imagen (con neutrinos masivos). Por ejemplo, puedes observar de cerca algunos de los picos (rojos) de la segunda imagen y darte cuenta de que están divididos en varios picos más pequeños en la primera imagen.
