The SPT-Deep Cluster Catalog: Sunyaev-Zel'dovich Selected Clusters from Combined SPT-3G and SPTpol Measurements over 100 Square Degrees

Fuente: arXiv
Enregistré dans:
Détails bibliographiques
Auteurs principaux: Kornoelje, K., Bleem, L. E., Rykoff, E. S., Abbott, T. M. C., Ade, P. A. R., Aguena, M., Alves, O., Anderson, A. J., Andrade-Oliveira, F., Ansarinejad, B., Archipley, M., Ashby, M. L. N., Austermann, J. E., Bacon, D., Balkenhol, L., Beall, J. A., Benabed, K., Bender, A. N., Benson, B. A., Bianchini, F., Bocquet, S., Bouchet, F. R., Brooks, D., Burke, D. L., Calzadilla, M., Camphuis, E., Carlstrom, J. E., Rosell, A. Carnero, Carretero, J., Chang, C. L., Chaubal, P., Chiang, H. C., Chichura, P. M., Chokshi, A., Chou, T. -L., Citron, R., Coerver, A., Moran, C. Corbett, Costanzi, M., Crawford, T. M., Crites, A. T., da Costa, L. N., Daley, C., de Haan, T., De Vicente, J., Desai, S., Dibert, K. R., Dobbs, M. A., Doel, P., Doohan, M., Doussot, A., Dutcher, D., Everett, W., Everett, S., Feng, C., Ferguson, K. R., Ferrero, I., Fichman, K., Flaugher, B., Floyd, B., Foster, A., Friedel, D., Frieman, J., Galli, S., Gallicchio, J., Gambrel, A. E., Garc'ia-Bellido, J., Gardner, R. W., Gassis, R., Gatti, M., Ge, F., George, E. M., Giannini, G., Goeckner-Wald, N., Grandis, S., Gruen, D., Gruendl, R. A., Gualtieri, R., Guidi, F., Mahler, Guillaume, Guns, S., Gupta, N., Gutierrez, G., Halverson, N. W., Hinton, S. R., Hivon, E., Holder, G. P., Hollowood, D. L., Holzapfel, W. L., Honscheid, K., Hood, J. C., Hrubes, J. D., Hryciuk, A., Huang, N., Hubmayr, J., Irwin, K. D., Mena-Fernández, J., James, D. J., Kéruzoré, F., Khalife, A. R., Klein, M., Knox, L., Korman, M., Kuehn, K., Kuo, C. -L., Lahav, O., Lee, A. T., Lee, S., Levy, K., Li, D., Lima, M., Lowitz, A. E., Lowitz, A., Lu, C., Maniyar, A., Marshal, J. L., Marshall, J. L., Martsen, E. S., Bayliss, Matthew B., McDonald, M., McMahon, J. J., Menanteau, F., Millea, M., Miquel, R., Mohr, J. J., Montgomery, J., Myles, J., Nakato, Y., Natoli, T., Nibarger, J. P., Noble, G. I., Novosad, V., Ogando, R. L. C., Omori, Y., Ouellette, A., Padin, S., Pan, Z., Patil, S., Pereira, M. E. S., Phadke, K. A., Pieres, A., Malag'on, A. A. Plazas, Pollak, A. W., Prabhu, K., Pryke, C., Quan, W., Raghunathan, S., Rahimi, M., Rahlin, A., Reichardt, C. L., Rodr'iguez-Monroy, M., Romer, A. K., Rouble, M., Ruhl, J. E., Saliwanchik, B. R., Salvati, L., Samuroff, S., Sanchez, E., Saro, A., Schaffer, K. K., Schiappucci, E., Schrabback, T., Sevilla-Noarbe, I., Sievers, C., Smecher, G., Smith, M., Sobrin, J. A., Somboonpanyakul, T., Stalder, B., Stark, A. A., Suchyta, E., Swanson, M. E. C., Tandoi, C., Tarle, G., Thorne, B., To, C., Trendafilova, C., Tucker, C., Umilta, C., Veach, T., Vieira, J. D., Vincenzi, M., Vitrier, A., Wan, Y., Wang, G., Weaverdyck, N., Weller, J., Whitehorn, N., Wiseman, P., Wu, W. L. K., Yefremenko, V., Young, M. R., Zebrowski, J. A., Zhang, Y.
Format: Preprint
Publié: 2025
Sujets:
Accès en ligne:
Tags: Ajouter un tag
Pas de tags, Soyez le premier à ajouter un tag!
_version_ 1866913750486876160
author Kornoelje, K.
Bleem, L. E.
Rykoff, E. S.
Abbott, T. M. C.
Ade, P. A. R.
Aguena, M.
Alves, O.
Anderson, A. J.
Andrade-Oliveira, F.
Ansarinejad, B.
Archipley, M.
Ashby, M. L. N.
Austermann, J. E.
Bacon, D.
Balkenhol, L.
Beall, J. A.
Benabed, K.
Bender, A. N.
Benson, B. A.
Bianchini, F.
Bocquet, S.
Bouchet, F. R.
Brooks, D.
Burke, D. L.
Calzadilla, M.
Camphuis, E.
Carlstrom, J. E.
Rosell, A. Carnero
Carretero, J.
Chang, C. L.
Chaubal, P.
Chiang, H. C.
Chichura, P. M.
Chokshi, A.
Chou, T. -L.
Citron, R.
Coerver, A.
Moran, C. Corbett
Costanzi, M.
Crawford, T. M.
Crites, A. T.
da Costa, L. N.
Daley, C.
de Haan, T.
De Vicente, J.
Desai, S.
Dibert, K. R.
Dobbs, M. A.
Doel, P.
Doohan, M.
Doussot, A.
Dutcher, D.
Everett, W.
Everett, S.
Feng, C.
Ferguson, K. R.
Ferrero, I.
Fichman, K.
Flaugher, B.
Floyd, B.
Foster, A.
Friedel, D.
Frieman, J.
Galli, S.
Gallicchio, J.
Gambrel, A. E.
Garc'ia-Bellido, J.
Gardner, R. W.
Gassis, R.
Gatti, M.
Ge, F.
George, E. M.
Giannini, G.
Goeckner-Wald, N.
Grandis, S.
Gruen, D.
Gruendl, R. A.
Gualtieri, R.
Guidi, F.
Mahler, Guillaume
Guns, S.
Gupta, N.
Gutierrez, G.
Halverson, N. W.
Hinton, S. R.
Hivon, E.
Holder, G. P.
Hollowood, D. L.
Holzapfel, W. L.
Honscheid, K.
Hood, J. C.
Hrubes, J. D.
Hryciuk, A.
Huang, N.
Hubmayr, J.
Irwin, K. D.
Mena-Fernández, J.
James, D. J.
Kéruzoré, F.
Khalife, A. R.
Klein, M.
Knox, L.
Korman, M.
Kuehn, K.
Kuo, C. -L.
Lahav, O.
Lee, A. T.
Lee, S.
Levy, K.
Li, D.
Lima, M.
Lowitz, A. E.
Lowitz, A.
Lu, C.
Maniyar, A.
Marshal, J. L.
Marshall, J. L.
Martsen, E. S.
Bayliss, Matthew B.
McDonald, M.
McMahon, J. J.
Menanteau, F.
Millea, M.
Miquel, R.
Mohr, J. J.
Montgomery, J.
Myles, J.
Nakato, Y.
Natoli, T.
Nibarger, J. P.
Noble, G. I.
Novosad, V.
Ogando, R. L. C.
Omori, Y.
Ouellette, A.
Padin, S.
Pan, Z.
Patil, S.
Pereira, M. E. S.
Phadke, K. A.
Pieres, A.
Malag'on, A. A. Plazas
Pollak, A. W.
Prabhu, K.
Pryke, C.
Quan, W.
Raghunathan, S.
Rahimi, M.
Rahlin, A.
Reichardt, C. L.
Rodr'iguez-Monroy, M.
Romer, A. K.
Rouble, M.
Ruhl, J. E.
Saliwanchik, B. R.
Salvati, L.
Samuroff, S.
Sanchez, E.
Saro, A.
Schaffer, K. K.
Schiappucci, E.
Schrabback, T.
Sevilla-Noarbe, I.
Sievers, C.
Smecher, G.
Smith, M.
Sobrin, J. A.
Somboonpanyakul, T.
Stalder, B.
Stark, A. A.
Suchyta, E.
Swanson, M. E. C.
Tandoi, C.
Tarle, G.
Thorne, B.
To, C.
Trendafilova, C.
Tucker, C.
Umilta, C.
Veach, T.
Vieira, J. D.
Vincenzi, M.
Vitrier, A.
Wan, Y.
Wang, G.
Weaverdyck, N.
Weller, J.
Whitehorn, N.
Wiseman, P.
Wu, W. L. K.
Yefremenko, V.
Young, M. R.
Zebrowski, J. A.
Zhang, Y.
author_facet Kornoelje, K.
Bleem, L. E.
Rykoff, E. S.
Abbott, T. M. C.
Ade, P. A. R.
Aguena, M.
Alves, O.
Anderson, A. J.
Andrade-Oliveira, F.
Ansarinejad, B.
Archipley, M.
Ashby, M. L. N.
Austermann, J. E.
Bacon, D.
Balkenhol, L.
Beall, J. A.
Benabed, K.
Bender, A. N.
Benson, B. A.
Bianchini, F.
Bocquet, S.
Bouchet, F. R.
Brooks, D.
Burke, D. L.
Calzadilla, M.
Camphuis, E.
Carlstrom, J. E.
Rosell, A. Carnero
Carretero, J.
Chang, C. L.
Chaubal, P.
Chiang, H. C.
Chichura, P. M.
Chokshi, A.
Chou, T. -L.
Citron, R.
Coerver, A.
Moran, C. Corbett
Costanzi, M.
Crawford, T. M.
Crites, A. T.
da Costa, L. N.
Daley, C.
de Haan, T.
De Vicente, J.
Desai, S.
Dibert, K. R.
Dobbs, M. A.
Doel, P.
Doohan, M.
Doussot, A.
Dutcher, D.
Everett, W.
Everett, S.
Feng, C.
Ferguson, K. R.
Ferrero, I.
Fichman, K.
Flaugher, B.
Floyd, B.
Foster, A.
Friedel, D.
Frieman, J.
Galli, S.
Gallicchio, J.
Gambrel, A. E.
Garc'ia-Bellido, J.
Gardner, R. W.
Gassis, R.
Gatti, M.
Ge, F.
George, E. M.
Giannini, G.
Goeckner-Wald, N.
Grandis, S.
Gruen, D.
Gruendl, R. A.
Gualtieri, R.
Guidi, F.
Mahler, Guillaume
Guns, S.
Gupta, N.
Gutierrez, G.
Halverson, N. W.
Hinton, S. R.
Hivon, E.
Holder, G. P.
Hollowood, D. L.
Holzapfel, W. L.
Honscheid, K.
Hood, J. C.
Hrubes, J. D.
Hryciuk, A.
Huang, N.
Hubmayr, J.
Irwin, K. D.
Mena-Fernández, J.
James, D. J.
Kéruzoré, F.
Khalife, A. R.
Klein, M.
Knox, L.
Korman, M.
Kuehn, K.
Kuo, C. -L.
Lahav, O.
Lee, A. T.
Lee, S.
Levy, K.
Li, D.
Lima, M.
Lowitz, A. E.
Lowitz, A.
Lu, C.
Maniyar, A.
Marshal, J. L.
Marshall, J. L.
Martsen, E. S.
Bayliss, Matthew B.
McDonald, M.
McMahon, J. J.
Menanteau, F.
Millea, M.
Miquel, R.
Mohr, J. J.
Montgomery, J.
Myles, J.
Nakato, Y.
Natoli, T.
Nibarger, J. P.
Noble, G. I.
Novosad, V.
Ogando, R. L. C.
Omori, Y.
Ouellette, A.
Padin, S.
Pan, Z.
Patil, S.
Pereira, M. E. S.
Phadke, K. A.
Pieres, A.
Malag'on, A. A. Plazas
Pollak, A. W.
Prabhu, K.
Pryke, C.
Quan, W.
Raghunathan, S.
Rahimi, M.
Rahlin, A.
Reichardt, C. L.
Rodr'iguez-Monroy, M.
Romer, A. K.
Rouble, M.
Ruhl, J. E.
Saliwanchik, B. R.
Salvati, L.
Samuroff, S.
Sanchez, E.
Saro, A.
Schaffer, K. K.
Schiappucci, E.
Schrabback, T.
Sevilla-Noarbe, I.
Sievers, C.
Smecher, G.
Smith, M.
Sobrin, J. A.
Somboonpanyakul, T.
Stalder, B.
Stark, A. A.
Suchyta, E.
Swanson, M. E. C.
Tandoi, C.
Tarle, G.
Thorne, B.
To, C.
Trendafilova, C.
Tucker, C.
Umilta, C.
Veach, T.
Vieira, J. D.
Vincenzi, M.
Vitrier, A.
Wan, Y.
Wang, G.
Weaverdyck, N.
Weller, J.
Whitehorn, N.
Wiseman, P.
Wu, W. L. K.
Yefremenko, V.
Young, M. R.
Zebrowski, J. A.
Zhang, Y.
contents We present a catalog of 500 galaxy cluster candidates in the SPT-Deep field: a 100 deg$^2$ field that combines data from the SPT-3G and SPTpol surveys to reach noise levels of 3.0, 2.2, and 9.0 $μ$K-arcmin at 95, 150, and 220 GHz, respectively. This is comparable to noise levels expected for the wide field survey of CMB-S4, a next-generation CMB experiment. Candidates are selected via the thermal Sunyaev-Zel'dovich (SZ) effect with a minimum significance of $ξ= 4.0$, resulting in a catalog of purity $\sim 89 \%$. Optical data from the Dark Energy Survey and infrared data from the Spitzer Space Telescope are used to confirm 442 cluster candidates. The clusters span $0.12 < z \lesssim 1.8$ and $1.0 \times 10^{14} M_{\odot}/h_{70} < M_{500c} < 8.7 \times 10^{14} M_{\odot}/h_{70}$. The sample's median redshift is 0.74 and the median mass is $1.7 \times 10^{14} M_{\odot}/h_{70}$; these are the lowest median mass and highest median redshift of any SZ-selected sample to date. We assess the effect of infrared emission from cluster member galaxies on cluster selection by performing a joint fit to the infrared dust and tSZ signals by combining measurements from SPT and overlapping submillimeter data from Herschel/SPIRE. We find that at high redshift ($z>1)$, the tSZ signal is reduced by $17.4^{+3.1}_{-2.9} \%$ ($3.7^{+0.7}_{-0.7}\%$) at 150 GHz (95 GHz) due to dust contamination. We repeat our cluster finding method on dust-nulled SPT maps and find the resulting catalog is consistent with the nominal SPT-Deep catalog, demonstrating dust contamination does not significantly impact the SPT-Deep selection function; we attribute this lack of bias to the inclusion of the SPT 220 GHz band.
format Preprint
id arxiv_https___arxiv_org_abs_2503_17271
institution arXiv
publishDate 2025
record_format arxiv
spellingShingle The SPT-Deep Cluster Catalog: Sunyaev-Zel'dovich Selected Clusters from Combined SPT-3G and SPTpol Measurements over 100 Square Degrees
Kornoelje, K.
Bleem, L. E.
Rykoff, E. S.
Abbott, T. M. C.
Ade, P. A. R.
Aguena, M.
Alves, O.
Anderson, A. J.
Andrade-Oliveira, F.
Ansarinejad, B.
Archipley, M.
Ashby, M. L. N.
Austermann, J. E.
Bacon, D.
Balkenhol, L.
Beall, J. A.
Benabed, K.
Bender, A. N.
Benson, B. A.
Bianchini, F.
Bocquet, S.
Bouchet, F. R.
Brooks, D.
Burke, D. L.
Calzadilla, M.
Camphuis, E.
Carlstrom, J. E.
Rosell, A. Carnero
Carretero, J.
Chang, C. L.
Chaubal, P.
Chiang, H. C.
Chichura, P. M.
Chokshi, A.
Chou, T. -L.
Citron, R.
Coerver, A.
Moran, C. Corbett
Costanzi, M.
Crawford, T. M.
Crites, A. T.
da Costa, L. N.
Daley, C.
de Haan, T.
De Vicente, J.
Desai, S.
Dibert, K. R.
Dobbs, M. A.
Doel, P.
Doohan, M.
Doussot, A.
Dutcher, D.
Everett, W.
Everett, S.
Feng, C.
Ferguson, K. R.
Ferrero, I.
Fichman, K.
Flaugher, B.
Floyd, B.
Foster, A.
Friedel, D.
Frieman, J.
Galli, S.
Gallicchio, J.
Gambrel, A. E.
Garc'ia-Bellido, J.
Gardner, R. W.
Gassis, R.
Gatti, M.
Ge, F.
George, E. M.
Giannini, G.
Goeckner-Wald, N.
Grandis, S.
Gruen, D.
Gruendl, R. A.
Gualtieri, R.
Guidi, F.
Mahler, Guillaume
Guns, S.
Gupta, N.
Gutierrez, G.
Halverson, N. W.
Hinton, S. R.
Hivon, E.
Holder, G. P.
Hollowood, D. L.
Holzapfel, W. L.
Honscheid, K.
Hood, J. C.
Hrubes, J. D.
Hryciuk, A.
Huang, N.
Hubmayr, J.
Irwin, K. D.
Mena-Fernández, J.
James, D. J.
Kéruzoré, F.
Khalife, A. R.
Klein, M.
Knox, L.
Korman, M.
Kuehn, K.
Kuo, C. -L.
Lahav, O.
Lee, A. T.
Lee, S.
Levy, K.
Li, D.
Lima, M.
Lowitz, A. E.
Lowitz, A.
Lu, C.
Maniyar, A.
Marshal, J. L.
Marshall, J. L.
Martsen, E. S.
Bayliss, Matthew B.
McDonald, M.
McMahon, J. J.
Menanteau, F.
Millea, M.
Miquel, R.
Mohr, J. J.
Montgomery, J.
Myles, J.
Nakato, Y.
Natoli, T.
Nibarger, J. P.
Noble, G. I.
Novosad, V.
Ogando, R. L. C.
Omori, Y.
Ouellette, A.
Padin, S.
Pan, Z.
Patil, S.
Pereira, M. E. S.
Phadke, K. A.
Pieres, A.
Malag'on, A. A. Plazas
Pollak, A. W.
Prabhu, K.
Pryke, C.
Quan, W.
Raghunathan, S.
Rahimi, M.
Rahlin, A.
Reichardt, C. L.
Rodr'iguez-Monroy, M.
Romer, A. K.
Rouble, M.
Ruhl, J. E.
Saliwanchik, B. R.
Salvati, L.
Samuroff, S.
Sanchez, E.
Saro, A.
Schaffer, K. K.
Schiappucci, E.
Schrabback, T.
Sevilla-Noarbe, I.
Sievers, C.
Smecher, G.
Smith, M.
Sobrin, J. A.
Somboonpanyakul, T.
Stalder, B.
Stark, A. A.
Suchyta, E.
Swanson, M. E. C.
Tandoi, C.
Tarle, G.
Thorne, B.
To, C.
Trendafilova, C.
Tucker, C.
Umilta, C.
Veach, T.
Vieira, J. D.
Vincenzi, M.
Vitrier, A.
Wan, Y.
Wang, G.
Weaverdyck, N.
Weller, J.
Whitehorn, N.
Wiseman, P.
Wu, W. L. K.
Yefremenko, V.
Young, M. R.
Zebrowski, J. A.
Zhang, Y.
Cosmology and Nongalactic Astrophysics
Astrophysics of Galaxies
We present a catalog of 500 galaxy cluster candidates in the SPT-Deep field: a 100 deg$^2$ field that combines data from the SPT-3G and SPTpol surveys to reach noise levels of 3.0, 2.2, and 9.0 $μ$K-arcmin at 95, 150, and 220 GHz, respectively. This is comparable to noise levels expected for the wide field survey of CMB-S4, a next-generation CMB experiment. Candidates are selected via the thermal Sunyaev-Zel'dovich (SZ) effect with a minimum significance of $ξ= 4.0$, resulting in a catalog of purity $\sim 89 \%$. Optical data from the Dark Energy Survey and infrared data from the Spitzer Space Telescope are used to confirm 442 cluster candidates. The clusters span $0.12 < z \lesssim 1.8$ and $1.0 \times 10^{14} M_{\odot}/h_{70} < M_{500c} < 8.7 \times 10^{14} M_{\odot}/h_{70}$. The sample's median redshift is 0.74 and the median mass is $1.7 \times 10^{14} M_{\odot}/h_{70}$; these are the lowest median mass and highest median redshift of any SZ-selected sample to date. We assess the effect of infrared emission from cluster member galaxies on cluster selection by performing a joint fit to the infrared dust and tSZ signals by combining measurements from SPT and overlapping submillimeter data from Herschel/SPIRE. We find that at high redshift ($z>1)$, the tSZ signal is reduced by $17.4^{+3.1}_{-2.9} \%$ ($3.7^{+0.7}_{-0.7}\%$) at 150 GHz (95 GHz) due to dust contamination. We repeat our cluster finding method on dust-nulled SPT maps and find the resulting catalog is consistent with the nominal SPT-Deep catalog, demonstrating dust contamination does not significantly impact the SPT-Deep selection function; we attribute this lack of bias to the inclusion of the SPT 220 GHz band.
title The SPT-Deep Cluster Catalog: Sunyaev-Zel'dovich Selected Clusters from Combined SPT-3G and SPTpol Measurements over 100 Square Degrees
topic Cosmology and Nongalactic Astrophysics
Astrophysics of Galaxies
url https://arxiv.org/abs/2503.17271