天体粒子天空的宇宙图景模型

构建河外天体粒子天空的模型需要重建宇宙中最极端源的三维分布。近红外波段的全天断层扫描巡天已使天体粒子学界能够约束天体物理中微子和超高能宇宙线（UHECR）源的密度，限制双黑洞并合的分布，并识别出河外伽马射线背景的部分成分。本文总结了清理和补充引力波与近红外领域所开发星表的工作，以获得关于恒星质量（$M_*$）和恒星形成率（SFR）的宇宙图景。一个由约400,000个位于350 Mpc内的星系组成的样本提供了前所未有的宇宙图景，该样本具有约50-50的光谱与测光距离比，包含$M_*$、SFR，并针对随距离增加和银纬降低带来的不完备性进行了修正。推断出的$M_*$和SFR三维分布与宇宙流（Cosmic Flows）一致。在100 Mpc之外，$M_*$和SFR密度收敛至与深场观测兼容的值，表明更远源的分布接近各向同性。除了强调对四个天体粒子物理子领域的相关应用外，本文还探讨了从物质三维分布推导出的Mpc尺度的$B$场分布，这被认为对塑造超高能天空至关重要。这些努力为模拟UHECR各向异性提供了新的基础，这对于识别其长期寻找的源来说是个好兆头。