[ca] En els pròxims anys, la quantitat de dades observacionals disponibles per l'astrofísica en conjunt, i particularment la cosmologia, hi augmentarà en ordres de magnitud degut als nous programes observacionales i als avançaments tecnològics. Per aprofitar totalment aquestes observacions venideres, nous mètodes estadistics per a obtenir resultats científics han de ser desenvolupats i aplicats. Intensity Mapping és una d'aquests nous mètodes, que consisteix a traçar una línia d'emissió en coordenades angulars i redshift, sense considerar objectes resolts. Aquesta tesi hi està enfocada a la simulació i avaluació d'Intensity Mapping amb la línea Lyα fent la correlació creuada de dos tipus de surveys òptiques: la survey fotomètrica de banda estreta PAUS, i les surveys espectroscòpiques eBOSS i DESI. La primera hauria de contenir emissió Lyα estesa provinent del mitjà intergalàctic al fons de les imatges, mentres que les segones contenen el bosc Lyα (és a dir, el conjunt de línies d'absorció generades pel mitjà intergalàctic) en el seus espectres de quàsars. Al fer la correlació creuada d'ambdues, hauriem d'obtenir una senyal de l'emissió de Lyα difusa, a pesar dels objectes no correlacionats i el soroll a les imatges de PAUS. Per simular aquesta correlació creuada, una simulació hidrodinàmica dissenyada específicament per a l'estudi de Lyα al mitjà intergalàctic ha sigut emprada per simular tant l'emissió Lyα com l'absorció, mentres que els objectes no correlacionats a les imatges de PAUS han sigut modelats utilitzant un catàleg simulat profund al que s'han ajustat plantilles d'emissió espectral als seus objectes. El soroll instrumental i atmosfèric s'ha afegit a les imatges de PAUS simulades mesurant directament el soroll de conjunts d'imatges apilades i emmascarades, i s'ha introduït a la simulació com una distribució gaussiana. A més a més, un codi de correlació creuada ha estat desenvolupat des de zero, optimitzat i validat dins d'aquesta tesi per calcular les correlacions creuades. Els resultats es presenten de forma probabilística: per casos diferents (PAUS- eBOSS, PAUS-DESI i dues extensions hipotètiques de PAUS) han sigut calculades 1,000 correlacions creuades amb realitzacions diferents del soroll instrumental i atmosfèric de les imatges de PAUS, a més de les posicions dels quàsars. Amb l'aproximació optimista de soroll instrumental no correlacionat (el que requeriria més treball reduint les dades), fins l'extensió més llarga de PAUS que hem considerat té tan sols una probabilitat de detecció del 15%; si emprem el soroll correlacionat que s'observa a les imatges, totes les probabilitats passen a ser negligibles. A pesar d'aquests resultats negatius, podem extreure algunes conclusions valuoses. Els diferents tipus de funcions de correlació de dos punts que hem considerat (monopol, paral·lela i perpendicular a la línia de visió) mostren comportaments complementaris: el monopol i la paral·lela tenen un millor rendiment a escales més grans, mentres que la perpendicular sondeja millor les escales menors de 10 Mpc/h. A més a més, el suavitzat en redshift a la senyal de Ly-alpha degut als filtres fotomètrics ha sigut implementat de forma adecuada al model teòric, i fins i tot pot ser emprada per a predir les escales amb millor ràtio entre soroll i senyal per a cada funció de correlació. Per tant, aquests descobriments indiquen que aquesta metodologia pot ser més adequada per les surveys de banda ampla; concloem la tesi donant algunes directrius bàsiques sobre com aquest estudi es pot replicar per aquest tipus de dades.

[en] In the upcoming years, the amount of observational data available for astrophysics as a whole, and particularly cosmology, is expected to increase by ordersof magnitude due to the new observational programs and technological advancements. To fully capitalise on these upcoming observations, new statistical methodsto draw scientific results have to be developed and applied. Intensity Mapping isone of such new methods, which consists on the tracing of a sharp spectral feature(e.g., a emission line) in angular coordinates and redshift, without considering resolved objects.This thesis is focused on the simulation and evaluation of Intensity Mappingwith the Lyα ; line by cross-correlating two kinds of optical surveys: the narrowband photometric survey PAUS, and the spectroscopic surveys eBOSS and DESI.The former should contain extended Lyα ; emission from the intergalactic medium inthe background of the images, while the latter contains the Lyα ; forest (i.e., the setof absorption lines generated by the intergalactic medium) in their quasar spectra.Cross-correlating both then should yield a signal of the diffuse Lyα ; emission, despitethe foregrounds and noise in PAUS images.In order to simulate this, a hydrodynamic simulation specifically designed forthe study of Lyα ; in the intergalactic medium has been used to simulate both Lyα ;emission and absorption, while the foregrounds in PAUS images have been modeled using a deep lightcone mock catalogue and fitting spectral energy distributions to its objects. Instrumental/atmospheric noise has been added to the simulated PAUS images by directly measuring the noise from sets of masked and stackedimages, and introducing it on the simulation as a Gaussian distribution. Besides, across-correlation code in Python has been developed from scratch, optimised andvalidated in the framework of the thesis to compute the cross-correlations.The results are presented in a probabilistic manner: for different cases (PAUSeBOSS, PAUS-DESI and two hypothetical PAUS extensions with DESI) 1,000 crosscorrelations are computed with different realisations of the instrumental/atmosphericnoise of PAUS images, as well as quasar positions. With the optimistic approximation of uncorrelated instrumental noise (which would require further work in datareduction), even the largest PAUS extension considered only yields a probability of detection of - 15%; using the actual correlated noise all the probabilities becomenegligible.In spite of these negative results, some valuable conclusions are extracted. Thedifferent kinds of two-point correlation functions (monopole, parallel and perpendicular to the line of sight) show complementary behaviours: monopole and parallel perform better at larger scales, while perpendicular samples better the scalessmaller than 10 Mpc/h. Besides, the redshift smoothing in the Lyα ; signal due to the photometric filters has been properly implemented in the theoretical model, andcan even be used to predict the scales with better SNR for each correlation function.Therefore, these findings indicate that this methodology may be more suitable forbroad-band surveys; we conclude the thesis giving some basic guidelines on howthis study could be replicated for broad-band data.