Campo ultraprofundo del Hubble


El campo ultraprofundo del Hubble ( HUDF ) es una imagen de una pequeña región del espacio en la constelación de Fornax , que contiene unas 10.000 galaxias . El lanzamiento original se combinó a partir de los datos del Telescopio Espacial Hubble acumulados durante un período desde el 24 de septiembre de 2003 hasta el 16 de enero de 2004. Mirando hacia atrás aproximadamente 13 mil millones de años (entre 400 y 800 millones de años después del Big Bang), se ha utilizado para buscar galaxias que existieron en ese momento. La imagen HUDF se tomó en una sección del cielo con una baja densidad de estrellas brillantes en el campo cercano, lo que permite una visualización mucho mejor de los objetos más distantes y más tenues. En agosto y septiembre de 2009, el campo HUDF se observó en longitudes de onda más largas (1,0 a 1,6 µm) utilizando el canal infrarrojo del instrumento Wide Field Camera 3 (WFC3) instalado recientemente. Cuando se combinaron con los datos HUDF existentes, los astrónomos pudieron identificar una nueva lista de galaxias potencialmente muy distantes. [1] [2]

Ubicada al suroeste de Orión en la constelación Fornax del hemisferio sur , la imagen rectangular tiene 2,4 minutos de arco en un borde, [3] o 3,4 minutos de arco en diagonal. Esto es aproximadamente una décima parte del diámetro angular de una luna llena vista desde la Tierra (que es menos de 34 minutos de arco), [4] más pequeño que un trozo de papel de 1 mm 2 sostenido a 1 m de distancia, e igual a aproximadamente uno veintiséis- millonésima parte del área total del cielo. La imagen está orientada de modo que la esquina superior izquierda apunte hacia el norte (−46,4°) en la esfera celeste .

El 25 de septiembre de 2012, la NASA lanzó una versión más refinada de Ultra-Deep Field denominada eXtreme Deep Field ( XDF ). El XDF revela galaxias que se remontan a 13.200 millones de años en el tiempo, revelando una galaxia teóricamente formada solo 450 millones de años después del evento del Big Bang. [5] El 3 de junio de 2014, la NASA publicó la imagen de campo ultraprofundo del Hubble compuesta, por primera vez, de la gama completa de luz ultravioleta a infrarroja cercana . [6]

El 23 de enero de 2019, el Instituto de Astrofísica de Canarias publicó una versión aún más profunda [7] de las imágenes infrarrojas del Hubble Ultra Deep Field obtenidas con el instrumento WFC3, denominada ABYSS Hubble Ultra Deep Field . Las nuevas imágenes mejoran la reducción anterior de las imágenes WFC3/IR, incluida la sustracción cuidadosa del fondo del cielo alrededor de las galaxias más grandes en el campo de visión. Después de esta actualización, se descubrió que algunas galaxias eran casi el doble de grandes que las medidas anteriores. [8] [9]

En los años posteriores al Hubble Deep Field original , se analizaron el Hubble Deep Field South y la muestra GOODS , lo que proporcionó mayores estadísticas en los altos corrimientos al rojo probados por el HDF. Cuando se instaló el detector Advanced Camera for Surveys (ACS) en el HST, se dio cuenta de que un campo ultraprofundo podía observar la formación de galaxias con desplazamientos al rojo incluso más altos que los que se habían observado actualmente, además de proporcionar más información sobre la formación de galaxias en corrimientos al rojo intermedios (z~2). [10] Se realizó en la STScI un taller sobre la mejor forma de realizar encuestas con la ACSa fines de 2002. En el taller, Massimo Stiavelli abogó por un campo ultraprofundo como una forma de estudiar los objetos responsables de la reionización del Universo. [11] Después del taller, el director de STScI, Steven Beckwith, decidió dedicar 400 órbitas del tiempo discrecional del director a la UDF y nombró a Stiavelli como líder del equipo local que implementa las observaciones.

A diferencia de los campos profundos, el HUDF no se encuentra en la zona de visualización continua (CVZ) del Hubble. Las observaciones anteriores, utilizando la cámara Wide Field and Planetary Camera 2 (WFPC2) , pudieron aprovechar el mayor tiempo de observación en estas zonas mediante el uso de longitudes de onda con mayor ruido para observar en momentos en que el brillo de la tierra contaminaba las observaciones; sin embargo, ACS no observa en estas longitudes de onda, por lo que se redujo la ventaja. [10]


El lanzamiento original de la NASA, que contiene galaxias de varias edades, tamaños, formas y colores. Las galaxias más pequeñas y rojas, de las cuales hay aproximadamente 10.000, son algunas de las galaxias más distantes que han sido fotografiadas por un telescopio óptico, probablemente existiendo poco después del Big Bang .
ABYSS WFC3/IR Hubble de campo ultraprofundo; publicado el 24 de enero de 2019
Ubicación del campo ultraprofundo del Hubble en el cielo
Galaxia espiral UDF 423 (luz visible)
Oculto a la luz visible, otro objeto sobre la galaxia.
Hubble eXtreme Deep Field (HXDF) tomada en 2012