Euclid preparation. V. Predicted yield of redshift 7 < z < 9 quasars from the wide survey
R. Barnett
,
S. J. Warren
,
D. J. Mortlock
,
J.-G. Cuby
(1)
,
C. Conselice
,
P. C. Hewett
,
C. J. Willott
,
N. Auricchio
,
A. Balaguera-Antolínez
,
M. Baldi
,
S. Bardelli
,
F. Bellagamba
,
R. Bender
,
A. Biviano
(2)
,
D. Bonino
,
E. Bozzo
,
E. Branchini
(3)
,
M. Brescia
,
J. Brinchmann
,
C. Burigana
,
S. Camera
,
V. Capobianco
,
C. Carbone
(4)
,
J. Carretero
,
C. S. Carvalho
(5, 6)
,
F. J. Castander
,
M. Castellano
,
S. Cavuoti
,
A. Cimatti
(7)
,
R. Clédassou
(8)
,
G. Congedo
,
L. Conversi
,
Y. Copin
(9)
,
L. Corcione
,
J. Coupon
,
H. M. Courtois
(9)
,
M. Cropper
(10)
,
A. da Silva
,
C. A. J. Duncan
,
S. Dusini
,
A. Ealet
(11, 9)
,
S. Farrens
(12)
,
P. Fosalba
,
S. Fotopoulou
,
N. Fourmanoit
(11)
,
M. Frailis
,
M. Fumana
,
S. Galeotta
,
B. Garilli
(13)
,
W. Gillard
(11)
,
B. R. Gillis
(14)
,
J. Graciá-Carpio
(15)
,
F. Grupp
,
H. Hoekstra
,
F. Hormuth
,
H. Israel
,
K. Jahnke
,
S. Kermiche
(11)
,
M. Kilbinger
(16)
,
C. C. Kirkpatrick
(17)
,
T. Kitching
,
R. Kohley
,
B. Kubik
(18)
,
M. Kunz
,
H. Kurki-Suonio
(19)
,
R. Laureijs
,
S. Ligori
,
P. B. Lilje
,
I. Lloro
,
E. Maiorano
,
O. Mansutti
,
O. Marggraf
,
N. Martinet
(20)
,
F. Marulli
(21)
,
R. Massey
,
N. Mauri
,
E. Medinaceli
,
S. Mei
(22)
,
Y. Mellier
(23)
,
R. B. Metcalf
,
J. J. Metge
(8)
,
G. Meylan
,
M. Moresco
(24)
,
L. Moscardini
,
E. Munari
,
C. Neissner
,
S. M. Niemi
,
T. Nutma
,
C. Padilla
,
S. Paltani
,
F. Pasian
,
P. Paykari
(10)
,
W. J. Percival
(25)
,
V. Pettorino
(26)
,
G. Polenta
(27)
,
M. Poncet
(8)
,
L. Pozzetti
(28)
,
F. Raison
,
A. Renzi
,
J. Rhodes
,
H.-W. Rix
,
E. Romelli
,
M. Roncarelli
,
E. Rossetti
(29)
,
R. Saglia
,
D. Sapone
,
R. Scaramella
,
P. Schneider
(30)
,
V. Scottez
(31)
,
A. Secroun
(11)
,
S. Serrano
,
G. Sirri
,
L. Stanco
,
F. Sureau
(26)
,
P. Tallada-Crespí
,
D. Tavagnacco
(2)
,
A. N. Taylor
(32)
,
M. Tenti
,
I. Tereno
,
R. Toledo-Moreo
,
F. Torradeflot
,
L. Valenziano
(33)
,
T. Vassallo
,
Y. Wang
(34)
,
A. Zacchei
,
G. Zamorani
,
J. Zoubian
(11)
,
E. Zucca
(35)
1
AMU -
Aix Marseille Université
2 OAT - INAF - Osservatorio Astronomico di Trieste
3 DF-Roma3 - Dipartimento de Fisica Roma Tre
4 CNR - Consiglio Nazionale delle Ricerche [Bologna]
5 I2BC - Institut de Biologie Intégrative de la Cellule
6 SEN - Sénescence et stabilité génomique
7 Dipartimento di Astronomia
8 CNES - Centre National d'Études Spatiales [Toulouse]
9 IP2I Lyon - Institut de Physique des 2 Infinis de Lyon
10 MSSL - Mullard Space Science Laboratory
11 CPPM - Centre de Physique des Particules de Marseille
12 IRFU - Institut de Recherches sur les lois Fondamentales de l'Univers
13 IASF-MI - Istituto di Astrofisica Spaziale e Fisica Cosmica - Milano
14 ROE - Royal Observatory Edinburgh
15 MPE - Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics
16 DAP - Département d'Astrophysique (ex SAP)
17 Department of Physics [Helsinki]
18 IPNL - Institut de Physique Nucléaire de Lyon
19 Helsingin yliopisto = Helsingfors universitet = University of Helsinki
20 LAM - Laboratoire d'Astrophysique de Marseille
21 UNIBO - Alma Mater Studiorum Università di Bologna = University of Bologna
22 LERMA - Laboratoire d'Etude du Rayonnement et de la Matière en Astrophysique et Atmosphères = Laboratory for Studies of Radiation and Matter in Astrophysics and Atmospheres
23 IAP - Institut d'Astrophysique de Paris
24 Dipartimento di Fisica e Astronomia [Bologna]
25 University of Waterloo [Waterloo]
26 AIM (UMR7158 / UMR_E_9005 / UM_112) - Astrophysique Interprétation Modélisation
27 Università degli Studi di Roma Tor Vergata [Roma, Italia] = University of Rome Tor Vergata [Rome, Italy] = Université de Rome Tor Vergata [Rome, Italie]
28 OABO - INAF - Osservatorio Astronomico di Bologna
29 DSA3 - Department of Agricultural, Food and Environmental Sciences, University of Perugia
30 Department of Biochemistry [Lausanne]
31 IAP - Institut d'Astrophysique de Paris
32 DEMR, ONERA, Université Paris Saclay (COmUE) [Palaiseau]
33 ARENA - Antarctic Research a European Network for Astrophysics
34 Continental Dynamics Laboratory [CAGS Beijing]
35 Oncology Institute of Southern Switzerland
2 OAT - INAF - Osservatorio Astronomico di Trieste
3 DF-Roma3 - Dipartimento de Fisica Roma Tre
4 CNR - Consiglio Nazionale delle Ricerche [Bologna]
5 I2BC - Institut de Biologie Intégrative de la Cellule
6 SEN - Sénescence et stabilité génomique
7 Dipartimento di Astronomia
8 CNES - Centre National d'Études Spatiales [Toulouse]
9 IP2I Lyon - Institut de Physique des 2 Infinis de Lyon
10 MSSL - Mullard Space Science Laboratory
11 CPPM - Centre de Physique des Particules de Marseille
12 IRFU - Institut de Recherches sur les lois Fondamentales de l'Univers
13 IASF-MI - Istituto di Astrofisica Spaziale e Fisica Cosmica - Milano
14 ROE - Royal Observatory Edinburgh
15 MPE - Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics
16 DAP - Département d'Astrophysique (ex SAP)
17 Department of Physics [Helsinki]
18 IPNL - Institut de Physique Nucléaire de Lyon
19 Helsingin yliopisto = Helsingfors universitet = University of Helsinki
20 LAM - Laboratoire d'Astrophysique de Marseille
21 UNIBO - Alma Mater Studiorum Università di Bologna = University of Bologna
22 LERMA - Laboratoire d'Etude du Rayonnement et de la Matière en Astrophysique et Atmosphères = Laboratory for Studies of Radiation and Matter in Astrophysics and Atmospheres
23 IAP - Institut d'Astrophysique de Paris
24 Dipartimento di Fisica e Astronomia [Bologna]
25 University of Waterloo [Waterloo]
26 AIM (UMR7158 / UMR_E_9005 / UM_112) - Astrophysique Interprétation Modélisation
27 Università degli Studi di Roma Tor Vergata [Roma, Italia] = University of Rome Tor Vergata [Rome, Italy] = Université de Rome Tor Vergata [Rome, Italie]
28 OABO - INAF - Osservatorio Astronomico di Bologna
29 DSA3 - Department of Agricultural, Food and Environmental Sciences, University of Perugia
30 Department of Biochemistry [Lausanne]
31 IAP - Institut d'Astrophysique de Paris
32 DEMR, ONERA, Université Paris Saclay (COmUE) [Palaiseau]
33 ARENA - Antarctic Research a European Network for Astrophysics
34 Continental Dynamics Laboratory [CAGS Beijing]
35 Oncology Institute of Southern Switzerland
R. Barnett
- Fonction : Auteur correspondant
S. J. Warren
- Fonction : Auteur
D. J. Mortlock
- Fonction : Auteur
C. Conselice
- Fonction : Auteur
- PersonId : 766462
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- IdRef : 181314665
P. C. Hewett
- Fonction : Auteur
C. J. Willott
- Fonction : Auteur
N. Auricchio
- Fonction : Auteur
A. Balaguera-Antolínez
- Fonction : Auteur
- PersonId : 797765
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M. Baldi
- Fonction : Auteur
- PersonId : 759882
- ORCID : 0000-0003-4145-1943
S. Bardelli
- Fonction : Auteur
- PersonId : 755650
- ORCID : 0000-0002-8900-0298
F. Bellagamba
- Fonction : Auteur
R. Bender
- Fonction : Auteur
- PersonId : 759196
- ORCID : 0000-0001-7179-0626
A. Biviano
- Fonction : Auteur
- PersonId : 755569
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D. Bonino
- Fonction : Auteur
E. Bozzo
- Fonction : Auteur
- PersonId : 765668
- ORCID : 0000-0002-7504-7423
E. Branchini
- Fonction : Auteur
- PersonId : 759617
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M. Brescia
- Fonction : Auteur
J. Brinchmann
- Fonction : Auteur
- PersonId : 755781
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- IdRef : 224540513
C. Burigana
- Fonction : Auteur
S. Camera
- Fonction : Auteur
- PersonId : 766641
- ORCID : 0000-0003-3399-3574
V. Capobianco
- Fonction : Auteur
J. Carretero
- Fonction : Auteur
F. J. Castander
- Fonction : Auteur
- PersonId : 755626
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M. Castellano
- Fonction : Auteur
- PersonId : 755152
- ORCID : 0000-0001-9875-8263
S. Cavuoti
- Fonction : Auteur
A. Cimatti
- Fonction : Auteur
- PersonId : 786030
- ORCID : 0000-0002-4409-5633
G. Congedo
- Fonction : Auteur
- PersonId : 766465
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L. Conversi
- Fonction : Auteur
Y. Copin
- Fonction : Auteur
- PersonId : 48
- IdHAL : yannick-copin
- ORCID : 0000-0002-5317-7518
- IdRef : 15009728X
L. Corcione
- Fonction : Auteur
J. Coupon
- Fonction : Auteur
A. da Silva
- Fonction : Auteur
C. A. J. Duncan
- Fonction : Auteur
S. Dusini
- Fonction : Auteur
S. Farrens
- Fonction : Auteur
- PersonId : 791647
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P. Fosalba
- Fonction : Auteur
- PersonId : 755449
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S. Fotopoulou
- Fonction : Auteur
M. Frailis
- Fonction : Auteur
M. Fumana
- Fonction : Auteur
S. Galeotta
- Fonction : Auteur
B. Garilli
- Fonction : Auteur
- PersonId : 755663
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W. Gillard
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1159625
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- IdRef : 129220787
J. Graciá-Carpio
- Fonction : Auteur
- PersonId : 797766
- ORCID : 0000-0003-4689-3134
F. Grupp
- Fonction : Auteur
H. Hoekstra
- Fonction : Auteur
- PersonId : 759828
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F. Hormuth
- Fonction : Auteur
H. Israel
- Fonction : Auteur
K. Jahnke
- Fonction : Auteur
- PersonId : 755700
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M. Kilbinger
- Fonction : Auteur
- PersonId : 760762
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T. Kitching
- Fonction : Auteur
R. Kohley
- Fonction : Auteur
M. Kunz
- Fonction : Auteur
R. Laureijs
- Fonction : Auteur
S. Ligori
- Fonction : Auteur
P. B. Lilje
- Fonction : Auteur
I. Lloro
- Fonction : Auteur
E. Maiorano
- Fonction : Auteur
O. Mansutti
- Fonction : Auteur
O. Marggraf
- Fonction : Auteur
F. Marulli
- Fonction : Auteur
- PersonId : 766464
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R. Massey
- Fonction : Auteur
N. Mauri
- Fonction : Auteur
E. Medinaceli
- Fonction : Auteur
R. B. Metcalf
- Fonction : Auteur
G. Meylan
- Fonction : Auteur
M. Moresco
- Fonction : Auteur
- PersonId : 761800
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L. Moscardini
- Fonction : Auteur
E. Munari
- Fonction : Auteur
C. Neissner
- Fonction : Auteur
S. M. Niemi
- Fonction : Auteur
T. Nutma
- Fonction : Auteur
C. Padilla
- Fonction : Auteur
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S. Paltani
- Fonction : Auteur
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F. Pasian
- Fonction : Auteur
F. Raison
- Fonction : Auteur
A. Renzi
- Fonction : Auteur
J. Rhodes
- Fonction : Auteur
- PersonId : 755435
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H.-W. Rix
- Fonction : Auteur
E. Romelli
- Fonction : Auteur
M. Roncarelli
- Fonction : Auteur
R. Saglia
- Fonction : Auteur
- PersonId : 759894
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D. Sapone
- Fonction : Auteur
R. Scaramella
- Fonction : Auteur
P. Schneider
- Fonction : Auteur
- PersonId : 755611
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S. Serrano
- Fonction : Auteur
G. Sirri
- Fonction : Auteur
L. Stanco
- Fonction : Auteur
P. Tallada-Crespí
- Fonction : Auteur
M. Tenti
- Fonction : Auteur
I. Tereno
- Fonction : Auteur
R. Toledo-Moreo
- Fonction : Auteur
F. Torradeflot
- Fonction : Auteur
T. Vassallo
- Fonction : Auteur
A. Zacchei
- Fonction : Auteur
G. Zamorani
- Fonction : Auteur
- PersonId : 755662
- ORCID : 0000-0002-2318-301X
- IdRef : 190956429
J. Zoubian
- Fonction : Auteur
- PersonId : 753544
- IdHAL : julien-zoubian
- ORCID : 0000-0003-1962-9805
- IdRef : 170320561
E. Zucca
- Fonction : Auteur
- PersonId : 755651
- ORCID : 0000-0002-5845-8132
Résumé
We provide predictions of the yield of 7 < z < 9 quasars from the Euclid wide survey, updating the calculation presented in the Euclid Red Book in several ways. We account for revisions to the Euclid near-infrared filter wavelengths; we adopt steeper rates of decline of the quasar luminosity function (QLF; $\Phi$) with redshift, $\Phi$ ∝ 10$^{k(z−6)}$, $k$ = −0.72, and a further steeper rate of decline, $k$ = −0.92; we use better models of the contaminating populations (MLT dwarfs and compact early-type galaxies); and we make use of an improved Bayesian selection method, compared to the colour cuts used for the Red Book calculation, allowing the identification of fainter quasars, down to $J_{AB}$ $\sim$23. Quasars at z > 8 may be selected from $Euclid\ OYJH$ photometry alone, but selection over the redshift interval 7 < z < 8 is greatly improved by the addition of z-band data from, e.g., Pan-STARRS and LSST. We calculate predicted quasar yields for the assumed values of the rate of decline of the QLF beyond z = 6. If the decline of the QLF accelerates beyond z = 6, with $k$ = −0.92, Euclid should nevertheless find over 100 quasars with 7.0 < z < 7.5, and $\sim$25 quasars beyond the current record of z = 7.5, including $\sim$8 beyond z = 8.0. The first Euclid quasars at z > 7.5 should be found in the DR1 data release, expected in 2024. It will be possible to determine the bright-end slope of the QLF, 7 < z < 8, $M_{1450}$ < −25, using 8 m class telescopes to confirm candidates, but follow-up with JWST or E-ELT will be required to measure the faint-end slope. Contamination of the candidate lists is predicted to be modest even at $J_{AB}$$\sim$ 23. The precision with which k can be determined over 7 < z < 8 depends on the value of $k$, but assuming k = −0.72 it can be measured to a 1$\sigma$ uncertainty of 0.07.
Origine | Publication financée par une institution |
---|
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