We present maps, source catalogue and number counts of the largest, most complete and unbiased extragalactic submillimetre survey: the 850-μm SCUBA Half-Degree Extragalactic Survey (SHADES). Using the Submillimetre Common-User Bolometer Array (SCUBA) on the James Clerk Maxwell Telescope (JCMT), SHADES mapped two separate regions of sky: the Subaru/XMM–Newton Deep Field (SXDF) and the Lockman Hole East (LH). Encompassing 93 per cent of the overall acquired data (i.e. data taken up to 2004 February 1), these SCUBA maps cover 720 arcmin2 with a rms noise level of about 2 mJy and have uncovered >100 submillimetre galaxies. In order to ensure the utmost robustness of the resulting source catalogue, data reduction was independently carried out by four subgroups within the SHADES team, providing an unprecedented degree of reliability with respect to other SCUBA catalogues available from the literature. Individual source lists from the four groups were combined to produce a robust 120-object SHADES catalogue; an invaluable resource for follow-up campaigns aiming to study the properties of a complete and consistent sample of submillimetre galaxies. For the first time, we present deboosted flux densities for each submillimetre galaxy found in a large survey. Extensive simulations and tests were performed separately by each group in order to confirm the robustness of the source candidates and to evaluate the effects of false detections, completeness and flux density boosting. Corrections for these effects were then applied to the data to derive the submillimetre galaxy source counts. SHADES has a high enough number of detected sources that meaningful differential counts can be estimated, unlike most submillimetre surveys which have to consider integral counts. We present differential and integral source number counts and find that the differential counts are better fit with a broken power law or a Schechter function than with a single power law; the SHADES data alone significantly show that a break is required at several mJy, although the precise position of the break is not well constrained. We also find that a 850-μm survey complete down to 2 mJy would resolve 20–30 per cent of the far-infrared background into point sources.

We present spectral energy distributions (SEDs), Spitzer colours, and infrared (IR) luminosities for 850-μm selected galaxies in the Great Observatories Origins Deep Survey Northern (GOODS-N) field. Using the deep Spitzer Legacy images and new data and reductions of the Very Large Array-Hubble Deep Field (VLA-HDF) radio data, we find statistically secure counterparts for 60 per cent (21/35) of our submillimetre (submm) sample, and identify tentative counterparts for another 12 objects. This is the largest sample of submm galaxies with statistically secure counterparts detected in the radio and with Spitzer. Half of the secure counterparts have spectroscopic redshifts, while the other half have photometric redshifts. We find that in most cases the 850-μm emission is dominated by a single 24-μm source, with a median flux density of 241 μJy, leading to a median 24-to-850-μm flux density ratio of 0.040. A composite rest-frame SED shows that the submm sources peak at longer wavelengths than those of local ultraluminous infrared galaxies (ULIRGs). Using a basic grey-body model, 850-μm selected galaxies appear to be cooler than local ULIRGs of the same luminosity. This demonstrates the strong selection effects, both locally and at high redshift, which may lead to an incomplete census of the ULIRG population. The SEDs of submm galaxies are also different from those of their high-redshift neighbours, the near-IR selected BzK galaxies, whose mid-IR-to-radio SEDs are more like those of local ULIRGs. Using 24-μm, 850-μm and 1.4-GHz observations, we fit templates that span the mid-IR through radio to derive the integrated IR luminosity (LIR) of the submm galaxies and find a median value of LIR(8–1000 μm) = 6.0 × 1012 L⊙. By themselves, 24-μm and radio fluxes are able to predict LIR reasonably well because they are relatively insensitive to temperature. However, the submm flux by itself consistently overpredicts LIR when using spectral templates which obey the local ULIRG temperature–luminosity relation. The shorter Spitzer wavelengths sample the stellar bump at the redshifts of the submm sources, and we find that the Spitzer photometry alone provides a model-independent estimate of the redshift, σ[Δz/(1 +z)]= 0.07. The median redshift for our secure submm counterparts is 2.0. Using X-ray and mid-IR data, only 5 per cent of our secure counterparts (1/21) show strong evidence for an active galactic nucleus dominating the LIR.

Aims. In this paper the calibration and in-orbit performance of the Heterodyne Instrument for the Far-Infrared (HIFI) is described.