Una survey VISTA/ESO in banda K nello Euclid Deep Field South

This thesis work is set within the context of the photometric characterization of deep extragalactic surveys, focusing on the Euclid Deep Field South (EDF-S). Since the Euclid satellite does not include a Ks-band filter, essential for tracing evolved stellar mass and sampling the rest-frame optical emission at high redshift (z ∼ 2–3, it was necessary to complement the mission data with ground-based observations of comparable depth. To this end, data collected with the VIRCAM camera at the VISTA telescope (ESO) were used for a deep survey totaling approximately 275.6 hours (Large Programme 106.21LU.001, P.I. M. Nonino). The work involved producing a final mosaic using the SWarp software and subsequently extracting a photometric catalog with SExtractor. The resulting catalog contains 889,712 sources, covering a magnitude range from m = 8.8 to 28.2. A central part of the study was devoted to validating the produced catalog and verifying the flux calibration. This analysis was carried out by comparing the differential source number counts with independent reference catalogs, such as UltraVISTA and CANDELS/GOODS-S. The results show excellent agreement with distributions reported in the literature, confirming the reliability of the Ks-band data. The integration of these data is crucial for reducing the degeneracy between dust extinction and photometric redshift, providing a solid foundation for estimating photometric redshifts and the physical properties of ultra-massive galaxies. The resulting catalog effectively fills the gap in Ks-band coverage within the EDF-S field.

Il presente lavoro di tesi si inserisce nel contesto della caratterizzazione fotometrica delle survey extragalattiche profonde, focalizzandosi sullo Euclid Deep Field South (EDF-S). Poiché il satellite Euclid non dispone di un filtro nella banda Ks , fondamentale per traccia- re la massa stellare evoluta e campionare il visibile rest-frame ad alto redshift (z ∼ 2−3), si è reso necessario integrare i dati della missione con osservazioni da terra di pari profondità. A tale scopo, sono stati utilizzati i dati raccolti dalla camera VIRCAM presso il telescopio VISTA (ESO) per una survey profonda di circa 275,6 ore (Large Programme 106.21LU.001, P.I. M. Nonino). Il lavoro ha previsto la produzione di un mosaico finale tramite il software SWarp e la successiva estrazione di un catalogo fotometrico mediante il software SExtractor. Il catalogo risultante comprende 889.712 sorgenti, coprendo un intervallo di magnitudini comprese tra m = 8.8 e 28.2. Una parte centrale dello studio è stata dedicata alla validazione del catalogo prodotto e alla verifica della calibrazione dei flussi. Tale analisi è stata condotta attraverso un confronto dei conteggi differenziali di sorgenti con cataloghi indipendenti di riferimento, quali UltraVISTA e CANDELS/GOODS-S. I risultati mostrano un’ottima consistenza con le distribuzioni presenti in letteratura, confermando l’affidabilità dei dati in banda Ks . L’integrazione di questi dati risulta cruciale per ridurre la degenerazione tra estinzio- ne da polvere e redshift fotometrico, fornendo una base solida per la stima dei redshift fotometrici e delle proprietà fisiche delle galassie ultramassicce. Il catalogo così ottenuto colma efficacemente il di