Euclidpreparation
Authors:   Euclid Collaboration, Lusso E. , Fotopoulou S. , Selwood M. , Allevato V. , Calderone G. , Mancini C. , Mignoli M. , Scodeggio M. , Bisigello L. , Feltre A. , Ricci F. , La Franca F. , Vergani D. , Gabarra L. , Le Brun V. , Maiorano E. , Palazzi E. , Moresco M. , Zamorani G. , Cresci G. , Jahnke K. , Humphrey A. , Landt H. , Mannucci F. , Marconi A. , Pozzetti L. , Salucci P. , Salvato M. , Shankar F. , Spinoglio L. , Stern D. , Serjeant S. , Aghanim N. , Altieri B. , Amara A. , Andreon S. , Auphan T. , Auricchio N. , Baldi M. , Bardelli S. , Bender R. , Bonino D. , Branchini E. , Brescia M. , Brinchmann J. , Camera S. , Capobianco V. , Carbone C. , Carretero J. , Casas S. , Castellano M. , Cavuoti S. , Cimatti A. , Congedo G. , Conselice C. J. , Conversi L. , Copin Y. , Corcione L. , Courbin F. , Courtois H. M. , Dinis J. , Dubath F. , Duncan C. A. J. , Dupac X. , Dusini S. , Farina M. , Farrens S. , Ferriol S. , Fourmanoit N. , Frailis M. , Franceschi E. , Franzetti P. , Fumana M. , Galeotta S. , Garilli B. , Gillard W. , Gillis B. , Giocoli C. , Grazian A. , Grupp F. , Haugan S. V. H. , Holmes W. , Hook I. , Hormuth F. , Hornstrup A. , Kümmel M. , Keihänen E. , Kermiche S. , Kubik B. , Kunz M. , Kurki-Suonio H. , Ligori S. , Lilje P. B. , Lindholm V. , Lloro I. , Mansutti O. , Marggraf O. , Markovic K. , Martinet N. , Marulli F. , Massey R. , Medinaceli E. , Mei S. , Mellier Y. , Merlin E. , Meylan G. , Moscardini L. , Munari E. , Niemi S.-M. , Padilla C. , Paltani S. , Pasian F. , Pedersen K. , Percival W. J. , Pettorino V. , Polenta G. , Poncet M. , Popa L. A. , Raison F. , Rebolo R. , Renzi A. , Rhodes J. , Riccio G. , Romelli E. , Roncarelli M. , Rossetti E. , Saglia R. , Sapone D. , Sartoris B. , Schneider P. , Secroun A. , Seidel G. , Serrano S. , Sirignano C. , Sirri G. , Stanco L. , Surace C. , Tallada-Crespí P. , Taylor A. N. , Teplitz H. I. , Tereno I. , Toledo-Moreo R. , Torradeflot F. , Tutusaus I. , Valentijn E. A. , Valenziano L. , Vassallo T. , Veropalumbo A. , Vibert D. , Wang Y. , Weller J. , Zoubian J. , Zucca E. , Biviano A. , Bolzonella M. , Bozzo E. , Burigana C. , Colodro-Conde C. , Di Ferdinando D. , Graciá-Carpio J. , Mainetti G. , Mauri N. , Neissner C. , Sakr Z. , Scottez V. , Tenti M. , Viel M. , Wiesmann M. , Akrami Y. , Anselmi S. , Baccigalupi C. , Ballardini M. , Bethermin M. , Borgani S. , Borlaff A. S. , Bruton S. , Cabanac R. , Calabro A. , Cappi A. , Carvalho C. S. , Castignani G. , Castro T. , Cañas-Herrera G. , Chambers K. C. , Cooray A. R. , Coupon J. , Cucciati O. , Davini S. , De Lucia G. , Desprez G. , Di Domizio S. , Dole H. , Díaz-Sánchez A. , Escartin Vigo J. A. , Escoffier S. , Ferrero I. , Ganga K. , García-Bellido J. , Giacomini F. , Gozaliasl G. , Guinet D. , Hall A. , Hildebrandt H. , Jiminez Muñoz A. , Kajava J. J. E. , Kansal V. , Kirkpatrick C. C. , Legrand L. , Loureiro A. , Macias-Perez J. , Magliocchetti M. , Maoli R. , Martinelli M. , Martins C. J. A. P. , Matthew S. , Maturi M. , Maurin L. , Metcalf R. B. , Migliaccio M. , Monaco P. , Morgante G. , Nadathur S. , Patrizii L. , Pezzotta A. , Popa V. , Porciani C. , Potter D. , Pöntinen M. , Rocci P.-F. , Sánchez A. G. , Schneider A. , Sefusatti E. , Sereno M. , Shulevski A. , Simon P. , Spurio Mancini A. , Stadel J. , Stanford S. A. , Steinwagner J. , Testera G. , Teyssier R. , Toft S. , Tosi S. , Troja A. , Tucci M. , Valieri C. , Valiviita J. , Zinchenko I. A. 
Published: February 2024

The statistical distribution and evolution of key properties of active galactic nuclei (AGN), such as their accretion rate, mass, and spin, remains a subject of open debate in astrophysics. The ESAEuclidspace mission, launched on July 1 2023, promises a breakthrough in this field. We create detailed mock catalogues of AGN spectra from the rest-frame near-infrared down to the ultraviolet – including emission lines – to simulate whatEuclidwill observe for both obscured (type 2) and unobscured (type 1) AGN. We concentrate on the red grisms of the NISP instrument, which will be used for the wide-field survey, opening a new window for spectroscopic AGN studies in the near-infrared. We quantify the efficiency in the redshift determination as well as in retrieving the emission line flux of the Hα+[N II] complex, asEuclidis mainly focused on this emission line, given that it is expected to be the brightest one in the probed redshift range. Spectroscopic redshifts are measured for 83% of the simulated AGN in the interval where the Hαis visible (i.e. 0.89 <  z <  1.83 at a line flux of > 2 × 10−16erg s−1cm−2, encompassing the peak of AGN activity atz ≃ 1 − 1.5) within the spectral coverage of the red grism. Outside this redshift range, the measurement efficiency decreases significantly. Overall, a spectroscopic redshift iscorrectly determined for about 90% of type 2 AGN down to an emission line flux of roughly 3 × 10−16erg s−1cm−2, and for type 1 AGN down to 8.5 × 10−16erg s−1cm−2. Recovered values for black hole mass show a small offset with respect to the input values by about 10%, but the agreement is good overall. With such a high spectroscopic coverage atz <  2, we will be able to measure AGN demography, scaling relations, and clustering from the epoch of the peak of AGN activity down to the present-day Universe for hundreds of thousands of AGN with homogeneous spectroscopic information.