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Context. Cluster cosmology can benefit from combining multi-wavelength studies. In turn, these studies benefit from a characterisation of the correlation coefficients among different mass-observable relations. Aims. In this work, we aim to provide information on the scatter, skewness, and covariance of various mass-observable relations in galaxy clusters in cosmological hydrodynamic simulations. This information will help future analyses improve the general approach to accretion histories and projection effects, as well as to model mass-observable relations for cosmology studies. Methods. We identified galaxy clusters in Magneticum Box2b simulations with masses of M200c > 1014 M⊙ at redshifts of z = 0.24 and z = 0.90. Our analysis included Euclid-derived properties such as richness, stellar mass, lensing mass, and concentration. Additionally, we investigated complementary multi-wavelength data, including X-ray luminosity, integrated Compton-y parameter, gas mass, and temperature. We then examined the impact of projection effects on mass-observable residuals and correlations. Results. We find that at intermediate redshift (z = 0.24), projection effects have the greatest impact of lensing concentration, richness, and gas mass in terms of the scatter and skewness of the log-residuals of scaling relations. The contribution of projection effects can be significant enough to boost a spurious hot-versus cold-baryon correlations and consequently hide underlying correlations due to halo accretion histories. At high redshift (z = 0.9), the richness has a much lower scatter (of log-residuals), while the quantity that is most impacted by projection effects is the lensing mass. The lensing concentration reconstruction, in particular, is affected by deviations of the reduced-shear profile shape from that derived using a Navarro-Frenk-White (NFW) profile; the amount of interlopers in the line of sight, on the other hand, is not as important.
Euclid preparation: LXVI. Impact of line-of-sight projections on the covariance between galaxy cluster multi-wavelength observable properties: Insights from hydrodynamic simulations / Ragagnin, A.; Saro, A.; Andreon, S.; Biviano, A.; Dolag, K.; Ettori, S.; Giocoli, C.; Le Brun, A. M. C.; Mamon, G. A.; Maughan, B. J.; Meneghetti, M.; Moscardini, L.; Pacaud, F.; Pratt, G. W.; Sereno, M.; Borgani, S.; Calura, F.; Castignani, G.; De Petris, M.; Eckert, D.; Lesci, G. F.; Macias-Perez, J.; Maturi, M.; Amara, A.; Auricchio, N.; Baccigalupi, C.; Baldi, M.; Bardelli, S.; Bonino, D.; Branchini, E.; Brescia, M.; Brinchmann, J.; Camera, S.; Capobianco, V.; Carbone, C.; Carretero, J.; Casas, S.; Castellano, M.; Cavuoti, S.; Cimatti, A.; Colodro-Conde, C.; Congedo, G.; Conselice, C. J.; Conversi, L.; Copin, Y.; Courbin, F.; Courtois, H. M.; Da Silva, A.; Degaudenzi, H.; De Lucia, G.; Dinis, J.; Dubath, F.; Dupac, X.; Farina, M.; Farrens, S.; Ferriol, S.; Frailis, M.; Franceschi, E.; Fumana, M.; George, K.; Gillis, B.; Grazian, A.; Grupp, F.; Haugan, S. V. H.; Holmes, W.; Hook, I.; Hormuth, F.; Hornstrup, A.; Jahnke, K.; Keihanen, E.; Kermiche, S.; Kiessling, A.; Kilbinger, M.; Kubik, B.; Kummel, M.; Kunz, M.; Kurki-Suonio, H.; Ligori, S.; Lilje, P. B.; Lindholm, V.; Lloro, I.; Maino, D.; Maiorano, E.; Mansutti, O.; Marggraf, O.; Markovic, K.; Martinelli, M.; Martinet, N.; Marulli, F.; Massey, R.; Maurogordato, S.; Medinaceli, E.; Mei, S.; Mellier, Y.; Meylan, G.; Moresco, M.; Munari, E.; Neissner, C.; Niemi, S. -M.; Nightingale, J. W.; Padilla, C.; Paltani, S.; Pasian, F.; Pedersen, K.; Pettorino, V.; Polenta, G.; Poncet, M.; Popa, L. A.; Pozzetti, L.; Raison, F.; Renzi, A.; Rhodes, J.; Riccio, G.; Romelli, E.; Roncarelli, M.; Rossetti, E.; Saglia, R.; Sakr, Z.; Sanchez, A. G.; Sapone, D.; Sartoris, B.; Scaramella, R.; Schneider, P.; Schrabback, T.; Secroun, A.; Sefusatti, E.; Seidel, G.; Serrano, S.; Sirignano, C.; Sirri, G.; Stanco, L.; Steinwagner, J.; Tallada-Crespi, P.; Tereno, I.; Toledo-Moreo, R.; Torradeflot, F.; Tutusaus, I.; Valenziano, L.; Vassallo, T.; Verdoes Kleijn, G.; Veropalumbo, A.; Wang, Y.; Weller, J.; Zamorani, G.; Zucca, E.; Bolzonella, M.; Boucaud, A.; Bozzo, E.; Burigana, C.; Calabrese, M.; Di Ferdinando, D.; Escartin Vigo, J. A.; Farinelli, R.; Gracia-Carpio, J.; Mauri, N.; Scottez, V.; Tenti, M.; Viel, M.; Wiesmann, M.; Akrami, Y.; Allevato, V.; Anselmi, S.; Ballardini, M.; Bergamini, P.; Blanchard, A.; Blot, L.; Bruton, S.; Cabanac, R.; Calabro, A.; Canas-Herrera, G.; Cappi, A.; Carvalho, C. S.; Castro, T.; Chambers, K. C.; Contarini, S.; Cooray, A. R.; Costanzi, M.; De Caro, B.; De La Torre, S.; Desprez, G.; Diaz-Sanchez, A.; Di Domizio, S.; Dole, H.; Escoffier, S.; Ferrari, A. G.; Ferreira, P. G.; Ferrero, I.; Finelli, F.; Fornari, F.; Gabarra, L.; Ganga, K.; Garcia-Bellido, J.; Gaztanaga, E.; Giacomini, F.; Gozaliasl, G.; Hall, A.; Hildebrandt, H.; Hjorth, J.; Jimenez Munoz, A.; Kajava, J. J. E.; Kansal, V.; Karagiannis, D.; Kirkpatrick, C. C.; Legrand, L.; Libet, G.; Loureiro, A.; Maggio, G.; Magliocchetti, M.; Mannucci, F.; Maoli, R.; Martins, C. J. A. P.; Matthew, S.; Maurin, L.; Metcalf, R. B.; Monaco, P.; Moretti, C.; Morgante, G.; Walton, N. A.; Patrizii, L.; Pezzotta, A.; Pontinen, M.; Popa, V.; Porciani, C.; Potter, D.; Risso, I.; Rocci, P. -F.; Sahlen, M.; Schneider, A.; Schultheis, M.; Simon, P.; Spurio Mancini, A.; Tao, C.; Testera, G.; Teyssier, R.; Toft, S.; Tosi, S.; Troja, A.; Tucci, M.; Valieri, C.; Valiviita, J.; Vergani, D.; Verza, G.. - In: ASTRONOMY & ASTROPHYSICS. - ISSN 0004-6361. - 695:(2025). [10.1051/0004-6361/202451347]
Euclid preparation: LXVI. Impact of line-of-sight projections on the covariance between galaxy cluster multi-wavelength observable properties: Insights from hydrodynamic simulations
Ragagnin A.;Saro A.;Andreon S.;Biviano A.;Dolag K.;Ettori S.;Giocoli C.;Le Brun A. M. C.;Mamon G. A.;Maughan B. J.;Meneghetti M.;Moscardini L.;Pacaud F.;Pratt G. W.;Sereno M.;Borgani S.;Calura F.;Castignani G.;De Petris M.;Eckert D.;Lesci G. F.;Macias-Perez J.;Maturi M.;Amara A.;Auricchio N.;Baccigalupi C.;Baldi M.;Bardelli S.;Bonino D.;Branchini E.;Brescia M.;Brinchmann J.;Camera S.;Capobianco V.;Carbone C.;Carretero J.;Casas S.;Castellano M.;Cavuoti S.;Cimatti A.;Colodro-Conde C.;Congedo G.;Conselice C. J.;Conversi L.;Copin Y.;Courbin F.;Courtois H. M.;Da Silva A.;Degaudenzi H.;De Lucia G.;Dinis J.;Dubath F.;Dupac X.;Farina M.;Farrens S.;Ferriol S.;Frailis M.;Franceschi E.;Fumana M.;George K.;Gillis B.;Grazian A.;Grupp F.;Haugan S. V. H.;Holmes W.;Hook I.;Hormuth F.;Hornstrup A.;Jahnke K.;Keihanen E.;Kermiche S.;Kiessling A.;Kilbinger M.;Kubik B.;Kummel M.;Kunz M.;Kurki-Suonio H.;Ligori S.;Lilje P. B.;Lindholm V.;Lloro I.;Maino D.;Maiorano E.;Mansutti O.;Marggraf O.;Markovic K.;Martinelli M.;Martinet N.;Marulli F.;Massey R.;Maurogordato S.;Medinaceli E.;Mei S.;Mellier Y.;Meylan G.;Moresco M.;Munari E.;Neissner C.;Niemi S. -M.;Nightingale J. W.;Padilla C.;Paltani S.;Pasian F.;Pedersen K.;Pettorino V.;Polenta G.;Poncet M.;Popa L. A.;Pozzetti L.;Raison F.;Renzi A.;Rhodes J.;Riccio G.;Romelli E.;Roncarelli M.;Rossetti E.;Saglia R.;Sakr Z.;Sanchez A. G.;Sapone D.;Sartoris B.;Scaramella R.;Schneider P.;Schrabback T.;Secroun A.;Sefusatti E.;Seidel G.;Serrano S.;Sirignano C.;Sirri G.;Stanco L.;Steinwagner J.;Tallada-Crespi P.;Tereno I.;Toledo-Moreo R.;Torradeflot F.;Tutusaus I.;Valenziano L.;Vassallo T.;Verdoes Kleijn G.;Veropalumbo A.;Wang Y.;Weller J.;Zamorani G.;Zucca E.;Bolzonella M.;Boucaud A.;Bozzo E.;Burigana C.;Calabrese M.;Di Ferdinando D.;Escartin Vigo J. A.;Farinelli R.;Gracia-Carpio J.;Mauri N.;Scottez V.;Tenti M.;Viel M.;Wiesmann M.;Akrami Y.;Allevato V.;Anselmi S.;Ballardini M.;Bergamini P.;Blanchard A.;Blot L.;Bruton S.;Cabanac R.;Calabro A.;Canas-Herrera G.;Cappi A.;Carvalho C. S.;Castro T.;Chambers K. C.;Contarini S.;Cooray A. R.;Costanzi M.;De Caro B.;De La Torre S.;Desprez G.;Diaz-Sanchez A.;Di Domizio S.;Dole H.;Escoffier S.;Ferrari A. G.;Ferreira P. G.;Ferrero I.;Finelli F.;Fornari F.;Gabarra L.;Ganga K.;Garcia-Bellido J.;Gaztanaga E.;Giacomini F.;Gozaliasl G.;Hall A.;Hildebrandt H.;Hjorth J.;Jimenez Munoz A.;Kajava J. J. E.;Kansal V.;Karagiannis D.;Kirkpatrick C. C.;Legrand L.;Libet G.;Loureiro A.;Maggio G.;Magliocchetti M.;Mannucci F.;Maoli R.;Martins C. J. A. P.;Matthew S.;Maurin L.;Metcalf R. B.;Monaco P.;Moretti C.;Morgante G.;Walton N. A.;Patrizii L.;Pezzotta A.;Pontinen M.;Popa V.;Porciani C.;Potter D.;Risso I.;Rocci P. -F.;Sahlen M.;Schneider A.;Schultheis M.;Simon P.;Spurio Mancini A.;Tao C.;Testera G.;Teyssier R.;Toft S.;Tosi S.;Troja A.;Tucci M.;Valieri C.;Valiviita J.;Vergani D.;Verza G.
2025
Abstract
Context. Cluster cosmology can benefit from combining multi-wavelength studies. In turn, these studies benefit from a characterisation of the correlation coefficients among different mass-observable relations. Aims. In this work, we aim to provide information on the scatter, skewness, and covariance of various mass-observable relations in galaxy clusters in cosmological hydrodynamic simulations. This information will help future analyses improve the general approach to accretion histories and projection effects, as well as to model mass-observable relations for cosmology studies. Methods. We identified galaxy clusters in Magneticum Box2b simulations with masses of M200c > 1014 M⊙ at redshifts of z = 0.24 and z = 0.90. Our analysis included Euclid-derived properties such as richness, stellar mass, lensing mass, and concentration. Additionally, we investigated complementary multi-wavelength data, including X-ray luminosity, integrated Compton-y parameter, gas mass, and temperature. We then examined the impact of projection effects on mass-observable residuals and correlations. Results. We find that at intermediate redshift (z = 0.24), projection effects have the greatest impact of lensing concentration, richness, and gas mass in terms of the scatter and skewness of the log-residuals of scaling relations. The contribution of projection effects can be significant enough to boost a spurious hot-versus cold-baryon correlations and consequently hide underlying correlations due to halo accretion histories. At high redshift (z = 0.9), the richness has a much lower scatter (of log-residuals), while the quantity that is most impacted by projection effects is the lensing mass. The lensing concentration reconstruction, in particular, is affected by deviations of the reduced-shear profile shape from that derived using a Navarro-Frenk-White (NFW) profile; the amount of interlopers in the line of sight, on the other hand, is not as important.
01 Pubblicazione su rivista::01a Articolo in rivista
Euclid preparation: LXVI. Impact of line-of-sight projections on the covariance between galaxy cluster multi-wavelength observable properties: Insights from hydrodynamic simulations / Ragagnin, A.; Saro, A.; Andreon, S.; Biviano, A.; Dolag, K.; Ettori, S.; Giocoli, C.; Le Brun, A. M. C.; Mamon, G. A.; Maughan, B. J.; Meneghetti, M.; Moscardini, L.; Pacaud, F.; Pratt, G. W.; Sereno, M.; Borgani, S.; Calura, F.; Castignani, G.; De Petris, M.; Eckert, D.; Lesci, G. F.; Macias-Perez, J.; Maturi, M.; Amara, A.; Auricchio, N.; Baccigalupi, C.; Baldi, M.; Bardelli, S.; Bonino, D.; Branchini, E.; Brescia, M.; Brinchmann, J.; Camera, S.; Capobianco, V.; Carbone, C.; Carretero, J.; Casas, S.; Castellano, M.; Cavuoti, S.; Cimatti, A.; Colodro-Conde, C.; Congedo, G.; Conselice, C. J.; Conversi, L.; Copin, Y.; Courbin, F.; Courtois, H. M.; Da Silva, A.; Degaudenzi, H.; De Lucia, G.; Dinis, J.; Dubath, F.; Dupac, X.; Farina, M.; Farrens, S.; Ferriol, S.; Frailis, M.; Franceschi, E.; Fumana, M.; George, K.; Gillis, B.; Grazian, A.; Grupp, F.; Haugan, S. V. H.; Holmes, W.; Hook, I.; Hormuth, F.; Hornstrup, A.; Jahnke, K.; Keihanen, E.; Kermiche, S.; Kiessling, A.; Kilbinger, M.; Kubik, B.; Kummel, M.; Kunz, M.; Kurki-Suonio, H.; Ligori, S.; Lilje, P. B.; Lindholm, V.; Lloro, I.; Maino, D.; Maiorano, E.; Mansutti, O.; Marggraf, O.; Markovic, K.; Martinelli, M.; Martinet, N.; Marulli, F.; Massey, R.; Maurogordato, S.; Medinaceli, E.; Mei, S.; Mellier, Y.; Meylan, G.; Moresco, M.; Munari, E.; Neissner, C.; Niemi, S. -M.; Nightingale, J. W.; Padilla, C.; Paltani, S.; Pasian, F.; Pedersen, K.; Pettorino, V.; Polenta, G.; Poncet, M.; Popa, L. A.; Pozzetti, L.; Raison, F.; Renzi, A.; Rhodes, J.; Riccio, G.; Romelli, E.; Roncarelli, M.; Rossetti, E.; Saglia, R.; Sakr, Z.; Sanchez, A. G.; Sapone, D.; Sartoris, B.; Scaramella, R.; Schneider, P.; Schrabback, T.; Secroun, A.; Sefusatti, E.; Seidel, G.; Serrano, S.; Sirignano, C.; Sirri, G.; Stanco, L.; Steinwagner, J.; Tallada-Crespi, P.; Tereno, I.; Toledo-Moreo, R.; Torradeflot, F.; Tutusaus, I.; Valenziano, L.; Vassallo, T.; Verdoes Kleijn, G.; Veropalumbo, A.; Wang, Y.; Weller, J.; Zamorani, G.; Zucca, E.; Bolzonella, M.; Boucaud, A.; Bozzo, E.; Burigana, C.; Calabrese, M.; Di Ferdinando, D.; Escartin Vigo, J. A.; Farinelli, R.; Gracia-Carpio, J.; Mauri, N.; Scottez, V.; Tenti, M.; Viel, M.; Wiesmann, M.; Akrami, Y.; Allevato, V.; Anselmi, S.; Ballardini, M.; Bergamini, P.; Blanchard, A.; Blot, L.; Bruton, S.; Cabanac, R.; Calabro, A.; Canas-Herrera, G.; Cappi, A.; Carvalho, C. S.; Castro, T.; Chambers, K. C.; Contarini, S.; Cooray, A. R.; Costanzi, M.; De Caro, B.; De La Torre, S.; Desprez, G.; Diaz-Sanchez, A.; Di Domizio, S.; Dole, H.; Escoffier, S.; Ferrari, A. G.; Ferreira, P. G.; Ferrero, I.; Finelli, F.; Fornari, F.; Gabarra, L.; Ganga, K.; Garcia-Bellido, J.; Gaztanaga, E.; Giacomini, F.; Gozaliasl, G.; Hall, A.; Hildebrandt, H.; Hjorth, J.; Jimenez Munoz, A.; Kajava, J. J. E.; Kansal, V.; Karagiannis, D.; Kirkpatrick, C. C.; Legrand, L.; Libet, G.; Loureiro, A.; Maggio, G.; Magliocchetti, M.; Mannucci, F.; Maoli, R.; Martins, C. J. A. P.; Matthew, S.; Maurin, L.; Metcalf, R. B.; Monaco, P.; Moretti, C.; Morgante, G.; Walton, N. A.; Patrizii, L.; Pezzotta, A.; Pontinen, M.; Popa, V.; Porciani, C.; Potter, D.; Risso, I.; Rocci, P. -F.; Sahlen, M.; Schneider, A.; Schultheis, M.; Simon, P.; Spurio Mancini, A.; Tao, C.; Testera, G.; Teyssier, R.; Toft, S.; Tosi, S.; Troja, A.; Tucci, M.; Valieri, C.; Valiviita, J.; Vergani, D.; Verza, G.. - In: ASTRONOMY & ASTROPHYSICS. - ISSN 0004-6361. - 695:(2025). [10.1051/0004-6361/202451347]
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Il report seguente simula gli indicatori relativi alla propria produzione scientifica in relazione alle soglie ASN 2023-2025 del proprio SC/SSD. Si ricorda che il superamento dei valori soglia (almeno 2 su 3) è requisito necessario ma non sufficiente al conseguimento dell'abilitazione. La simulazione si basa sui dati IRIS e sugli indicatori bibliometrici alla data indicata e non tiene conto di eventuali periodi di congedo obbligatorio, che in sede di domanda ASN danno diritto a incrementi percentuali dei valori. La simulazione può differire dall'esito di un’eventuale domanda ASN sia per errori di catalogazione e/o dati mancanti in IRIS, sia per la variabilità dei dati bibliometrici nel tempo. Si consideri che Anvur calcola i valori degli indicatori all'ultima data utile per la presentazione delle domande.
La presente simulazione è stata realizzata sulla base delle specifiche raccolte sul tavolo ER del Focus Group IRIS coordinato dall’Università di Modena e Reggio Emilia e delle regole riportate nel DM 589/2018 e allegata Tabella A. Cineca, l’Università di Modena e Reggio Emilia e il Focus Group IRIS non si assumono alcuna responsabilità in merito all’uso che il diretto interessato o terzi faranno della simulazione. Si specifica inoltre che la simulazione contiene calcoli effettuati con dati e algoritmi di pubblico dominio e deve quindi essere considerata come un mero ausilio al calcolo svolgibile manualmente o con strumenti equivalenti.
