利用CSST搜寻早期宇宙中的星系团和原星系团

• 研究领域：宇宙学、星系和AGN
• 后端仪器：巡天相机

• 赛题内容：

早期宇宙星系团和原星系团是我们理解宇宙大尺度结构演化和星系演化的重要研究对象。利用CSST大面积宽场和深场多波段巡天，我们预期可通过星系过密度（overdensity）等计算方法，系统性搜寻早期宇宙的星系团和原星系团候选体，加深对星系暗物质晕和宇宙大尺度结构演化的理解。CSST大面积的测光巡天将面临着光谱红移覆盖不足的问题，因此本题目需要基于测光红移方法，计算星系过密度，进而找出星系团和原星系团候选体，为将来光谱后随观测证认打下基础。

• 数据文件：

仿真数据具体需求如下：

• 仿真输入星表：含各个星系的空间坐标RA Dec、各波段真实无噪声的流量、真实的红移和恒星质量等性质、以及所属暗物质晕的相关信息。链接：https://pan.baidu.com/s/1cVHovDs4cMsDWWNkoZDRDA?pwd=y63x。大小：约30 GB。要求：参赛团队不能直接使用该星表用于星系团/原星系团探测。

• 仿真1级星表：含25平方度仿真输出的各个波段的测光源的空间坐标RA Dec、测光流量和误差（ABmag）。链接：  https://csst-tb.bao.ac.cn/apache/csst-msc-c9-25sqdeg-v5/csst-msc-l2-mbi-catmix.zip 。大小：约50 GB。要求：用于星系团/原星系团探测。

• 仿真加噪星表：基于仿真输入星表、拓展一批更高红移的星系和原星系团、并加上一系列噪声模拟，得到的星表，作为仿真1级星表的补充和双重校验。链接：https://www.alipan.com/s/CYhPRZBHZ1y。大小：约25 GB。要求：用于星系团/原星系团探测。

• 真实星系团/原星系团表：用于检验基于仿真1级星表和仿真加噪星表的星系团/原星系团探测结果。链接：https://www.alipan.com/s/CYhPRZBHZ1y。大小：约3 MB。要求：参赛团队不能直接使用该星表用于星系团探测，但需要以此作为结果检验的标准。

数据文件说明：

见网盘https://www.alipan.com/s/CYhPRZBHZ1y 的说明文档

• 评分标准：

团队比赛任务：

1. 利用仿真1级星表进行多波段整合和测光红移拟合，得到一个包含星系坐标和红移的测光红移星表，并利用该测光红移星表计算星系过密度；

2. 利用仿真加噪星表，通过测光红移拟合，得到一个包含星系坐标和红移的测光红移星表，并利用该测光红移星表计算星系过密度。

3. 计算星系“过密度”及其“可信度”，并依据“过密度”值和“可信度”找到最佳阈值、得出最可靠的星系团/原星系团候选体源表（(proto)cluster catalog）。

4. 对比“真实星系团/原星系团表”，验证第1和2步分别基于两套模拟星表搜寻得到的星系团/原星系团的统计结果，包括准确率（accuracy 过密度计算多准）、误证率（false-detection rate 多少被误证认）、完备度（completeness 多少被漏证认）、以及可视化分析。

评分标准分为以下8个方面：

1. 星系过密度值的计算方法及程序规范性（15分）；

2. 星系过密度的可信度的计算方法及程序规范性（15分）；

3. 测光红移准确率（15分）；

4. 搜寻得到的星系团/原星系团候选体准确率（15分）；

5. 搜寻得到的星系团/原星系团候选体误证率（15分）；

6. 搜寻得到的星系团/原星系团候选体完备度（15分）；

7. 星系团/原星系团过密度分布可视化分析（5分）；

8. 计算代码运行效率及未来可用性（5分）。

如有任何问题，请发邮件至csst_uc@nao.cas.cn，并标题注明“第二轮CSST数据挑战大赛”。