Mid-IR cosmological spectrophotometric surveys from space: Measuring AGN and star formation at the cosmic noon with a SPICA-like mission
Notice bibliographique
Résumé
Abstract We use the SPace Infrared telescope for Cosmology and Astrophysics (SPICA) project as a template to demonstrate how deep spectrophotometric surveys covering large cosmological volumes over extended fields (1– $15\, \rm{deg^2}$ ) with a mid-IR imaging spectrometer (17– $36\, \rm{\rm{\upmu m}}$ ) in conjunction with deep $70\, \rm{\rm{\upmu m}}$ photometry with a far-IR camera, at wavelengths which are not affected by dust extinction can answer the most crucial questions in current galaxy evolution studies. A SPICA-like mission will be able for the first time to provide an unobscured three-dimensional (3D, i.e.x,y, and redshiftz) view of galaxy evolution back to an age of the universe of less than $\sim$ 2 Gyrs, in the mid-IR rest frame. This survey strategy will produce a full census of the Star Formation Rate (SFR) in the universe, using polycyclic aromatic hydrocarbons (PAH) bands and fine-structure ionic lines, reaching the characteristic knee of the galaxy luminosity function, where the bulk of the population is distributed, at any redshift up to $z \sim 3.5$ . Deep follow-up pointed spectroscopic observations with grating spectrometers onboard the satellite, across the full IR spectral range (17– $210\, \rm{\rm{\upmu m}}$ ), would simultaneously measure Black Hole Accretion Rate (BHAR), from high-ionisation fine-structure lines, and SFR, from PAH and low- to mid-ionisation lines in thousands of galaxies from solar to low metallicities, down to the knee of their luminosity functions. The analysis of the resulting atlas of IR spectra will reveal the physical processes at play in evolving galaxies across cosmic time, especially its heavily dust-embedded phase during theactivity peakat the cosmic noon ( $z \sim 1$ –3), through IR emission lines and features that are insensitive to the dust obscuration.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».