El telescopio espacial James Webb ha regresado a la escena de una de las imágenes más emblemáticas del telescopio espacial Hubble, el campo ultra profundo, para capturar galaxias a lo largo de la historia cósmica.
Esta nueva imagen fue tomada como parte del Jwst Encuesta extragaláctica profunda avanzada (Jades), que tiene la intención de sondear más a la luz infrarroja dos parches de cielo que originalmente fueron imágenes imágenes de Bosque: The Hubble Deep Field (1995) y el Hubble Ultra Deep Field (2004).
Los campos profundos eran las miradas más intensas de Hubble en el universorevelando lo más leve galaxias al máximo desplazamiento al rojo Ese Hubble podía ver, galaxias que existían hace más de 13 mil millones de años y cuya luz ha estado viajando durante todo ese tiempo. The Hubble Ultra Deep Field, in particular, was revisited several times by Hubble, in 2009, 2012 and 2014, using the near-infrared channels on the space telescope’s Wide Field Camera 3. It shows some 10,000 galaxies detectable in an area of sky just 2.4 arcminutes square, which is less than a tenth of the diameter of the Luna llena En el cielo nocturno.
Sin embargo, Hubble solo puede ver hasta ahora. En los mayores desplazamientos al rojo, correspondientes a las galaxias que vemos como existían en unos pocos cientos de millones de años del Big Bangla luz visible se estira en longitudes de onda infrarroja más allá de la capacidad de Hubble para ver. Entonces, para vencer esta limitación, el JWST ha dado un paso al frente.
El telescopio espacial gigante de 6.5 metros tuvo su primer vistazo al Hubble Ultra Deep Field en octubre de 2022 con su cámara de infrarrojo cercano. Ha revisado el campo ultra profundo varias vecescomo parte del Proyecto Jades, y esta última imagen fue capturada por la Encuesta de Imágenes Deep Instrument (MIRI) del Instrumento Infrarro (MIRI) del JWST (MIDIS para abreviar).
De hecho, el filtro de longitud de onda más corta del instrumento (F560W, que detecta la luz infrarroja de 4.9 a 6.4 micras, centrada en 5.6 micras) tomó la exposición más larga de cualquier filtro único como parte de esta imagen, totalizando 41 horas.
La imagen no muestra la totalidad del campo ultra profundo, solo una sección que contiene aproximadamente 2,500 galaxias visibles, cuatro quintos de ellas son verdaderamente distantes y altas galaxias de desplazamiento al rojo. Ninguno son récords: los desplazamientos al rojo máximos visibles son de aproximadamente 12 años, equiparando a 380 millones de años después del Big Bang, o hace 13.400 millones de años. Solo para comparar, la galaxia de desplazamiento rojo más alto actual, MOM-Z14 (que no es parte del campo ultra profundo), tiene un desplazamiento al rojo de 14.4 y lo vemos como existía unos 280 millones de años después del Big Bang.
Cuando se combina con los datos de la cámara de infrarrojo cercano de JWST (NIRCAM) que funciona a longitudes de onda más cortas (1.9 a 4.8 micras), las observaciones revelan mucho sobre las muchas galaxias en la imagen, la mayoría de las cuales son visibles como pequeños puntos de luz. La imagen se presenta en color falso, ya que la luz infrarroja no tiene colores visibles ya que está más allá de lo que el ojo humano puede ver.
Cientos de galaxias rojas en la imagen son estrella-La forma de galaxias que están envueltas por polvo interestelar que absorbe la luz de las estrellas y la vuelve a radiar en infrarrojos, o son galaxias altamente evolucionadas con muchas estrellas más antiguas y más rojas que se formaron cerca del comienzo del universo. Mientras tanto, las pequeñas galaxias de color blanco verdoso son aquellas que están en un desplazamiento al rojo muy alto, lo que significa que las vemos, ya que existen principalmente durante los primeros mil millones de años de historia cósmica. Por otro lado, las galaxias azules y cian más grandes están más cerca con los bajos desplegables y, por lo tanto, parecen más brillantes a Nircam que a Miri.
Los astrónomos trabajan para empujar cada vez más con el JWST, agregando observación además de las observaciones para trazar el desarrollo de galaxias desde cerca del amanecer del universo hasta la actualidad. Entre los datos podrían estar respuestas a muchos de los mayores secretos de la cosmología, como cómo agujeros negros supermasivos formado, cómo se formaron las galaxias, y cuando la mayoría de las estrellas en el universo surgieron. Todo esto sigue siendo un trabajo en progreso, ¡así que estad atentos!
Un estudio de las observaciones de campo ultra profundo de JWST como se publicó en la revista Astronomía y astrofísica.