Создаст.
var sorted = {};
sorted[size] = {};
sorted[size][selector] = {some: 'some'};
Просто в php у Вас в примере
$sorted_array
массив, а не объект. Был бы там объект, тоже номер бы не удался.
В js массив - это тоже объект, но "хитрый", это отдельный случай. В js нет ассоциативных массивов, как в php, но есть объекты, которые их отлично заменяют. Советую вот это прочитать, все станет на свои места:
https://learn.javascript.ru/data-structures
Я сам после php пока до дыр эту тему не прочитал, не мог переключиться. Все логично, но логика отличается от той что в php.