The galaxy-IGM connection in THESAN: observability and information content of the galaxy-Lyman- <a:math xmlns:a="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <a:mi>α</a:mi> </a:math> cross-correlation at <b:math xmlns:b="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <b:mi>z</b:mi> <b:mo>≥</b:mo> <b:mn>6</b:mn> </b:math>
Pourquoi ce travail est dans la base
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Notice bibliographique
Résumé
The galaxy–Lyman- <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="inline"> <mml:mi>α</mml:mi> </mml:math> cross-correlation (GaLaCC) is a promising tool to study the interplay of galaxies and inter-galactic medium (IGM) in the first billion years of the Universe. Here we thoroughly characterise the impact of observational limitations on our ability to retrieve the intrinsic GaLaCC and provide new physical insights on its origin and connection to other IGM properties. This is extremely relevant to identify promising datasets, design future surveys and assess the limitations of current measurements. We find that sightline-to-sightline variations demand at least 25 independent sightlines to quantitatively recover the true signal. Once this condition is met, the intrinsic signal can be recovered even for a relatively low signal-to-noise ratio and spectral resolution. The galaxy selection method does not affect the inferred GaLaCC and lightcone effects are only relevant for redshift windows <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="inline"> <mml:mrow> <mml:mi>Δ</mml:mi> <mml:mi>z</mml:mi> <mml:mo>≳</mml:mo> <mml:mn>0.4</mml:mn> </mml:mrow> </mml:math> . We discuss the implications of these findings for previous theoretical studies. We elucidate explicitly for the first time the physical origin of the GaLaCC and demonstrate that this signal is collectively sourced by the ensemble of galaxies residing in overdense regions rather than individual objects. We show that GaLaCC measured for opaque sightlines shows a larger peak at smaller scales with respect to transparent lines of sight. We connect this to the evolution of the mean free path of ionizing photons, showing that GaLaCC peak position has a very similar evolution but on smaller scales, as it probes only the core of ionised regions. Finally, we discuss which ongoing surveys can be used to measure the GaLaCC and provide an initial analysis of future developments, including using galaxies as background sources. Our results outline a bright future for the GaLaCC as a tool to unveil the galaxy-IGM interplay during the first billion years of the Universe.
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Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,004 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,002 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,003 | 0,002 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,002 | 0,002 |
| Communication savante | 0,002 | 0,003 |
| Science ouverte | 0,005 | 0,006 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,005 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 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 découle