# Horizon-AGN virtual observatory - 1. SED-fitting performance and forecasts for future imaging surveys

**Authors:** C. Laigle, I. Davidzon, O. Ilbert, J. Devriendt, D. Kashino, C. Pichon, P. Capak, S. Arnouts, S. de la Torre, Y. Dubois, G. Gozaliasl, D. Le Borgne, S. Lilly, H. J. McCracken, M. Salvato, A. Slyz  
**arXiv:** [1903.10934](https://arxiv.org/abs/1903.10934)  
**Date:** 2019-03-26  
**Summary page:** https://www.summarizepaper.com/fr/paper/1903.10934v1/

## Key points

- Utilisation des données du Horizon-AGN, une simulation hydrodynamique cosmologique
- Production d'un catalogue photométrique pour la plage de redshift $0<z<4$
- Magnitudes apparentes dans les filtres COSMOS, DES, LSST-like et Euclid-like
- Photométrie virtuelle prenant en compte l'histoire complexe de formation d'étoiles et l'enrichissement en métaux des galaxies du Horizon-AGN
- Erreurs de magnitude, atténuation par la poussière et absorption par le milieu intergalactique prises en compte
- Ajustement de la photométrie COSMOS-like selon la configuration du catalogue COSMOS2015
- Quantification des erreurs aléatoires et systématiques des décalages photométriques, des masses stellaires et des taux de formation d'étoiles (SFR)
- Décalages photométriques reflétant les mêmes dépendances que celles trouvées dans le COSMOS2015 à l'exclusion de l'impact de l'extraction des sources
- Récupération satisfaisante des masses stellaires avec une dispersion généralement inférieure à 0,1 dex
- Sous-estimation systématique des masses stellaires à $z<1.5$ jusqu'à 0.12 dex due aux histoires simples de formation d’étoiles et aux métallités des modèles
- Bimodalité induite par la poussière dans les estimations des SFR avec une dispersion plus importante (typiquement entre 0,2 et 0,6 dex)
- Prédiction des décalages photométriques et des masses stellaires dans de futures enquêtes d’imagerie en utilisant le catalogue fictif
- Amélioration de l'exactitude des décalages photométriques en ajoutant la photométrie infrarouge proche d’Euclid à la configuration LSST-like, réduction du taux d’outliers et meilleure estimation des masses stellaires
- Bénéfice mutuel pour LSST et Euclid de travailler ensemble.

## Summary

Dans cette étude, nous utilisons les données du Horizon-AGN, une simulation hydrodynamique cosmologique pour produire un catalogue photométrique sur la plage de redshift $0<z<4$. Ce catalogue comprend des magnitudes apparentes dans les filtres COSMOS, DES, LSST-like et Euclid-like à des profondeurs comparables à celles de ces enquêtes. La photométrie virtuelle prend en compte l'histoire complexe de formation d'étoiles et l'enrichissement en métaux des galaxies du Horizon-AGN ainsi que les erreurs de magnitude, l'atténuation par la poussière et l'absorption par le milieu intergalactique. La photométrie COSMOS-like est ajustée selon la configuration du catalogue COSMOS2015. Nous quantifions ensuite les erreurs aléatoires et systématiques des décalages photométriques, des masses stellaires et des taux de formation d'étoiles (SFR). Les décalages photométriques et leurs erreurs reflètent les mêmes dépendances en magnitude et en redshift que celles trouvées dans le COSMOS2015 à l'exclusion de l'impact de l'extraction des sources. Les masses stellaires sont bien récupérées avec une dispersion généralement inférieure à 0,1 dex. Les histoires simples de formation d’étoiles et les métallités des modèles induisent une sous-estimation systématique des masses stellaires à $z<1.5$ jusqu’à 0.12 dex. Les estimations des SFR présentent une bimodalité induite par la poussière combinée à une dispersion plus importante (typiquement entre 0,2 et 0,6 dex). Nous utilisons également notre catalogue fictif pour prédire les décalages photométriques et les masses stellaires dans de futures enquêtes d’imagerie. Nous soulignons qu’en ajoutant la photométrie infrarouge proche d’Euclid à la configuration LSST-like on améliore considérablement l’exactitude des décalages photométriques notamment aux limites faibles tout en réduisant le taux d’outliers approximativement par 2. De plus cela permet également une meilleure estimation des masses stellaires jusqu’à un facteur 3 moindre dispersion. Il serait donc mutuellement bénéfique pour LSST et Euclid de travailler ensemble.