Los astrónomos del Hubble crean un retrato del universo

Los astrónomos utilizaron 16 años de observaciones del Telescopio Espacial Hubble de la NASA para compilar la "historia" más grande y completa de las galaxias en una sola imagen.

El mosaico del cielo profundo se compone de casi 7.500 exposiciones, pintando un retrato del universo. El mapa contiene 265.000 galaxias que datan de hace 13.300 millones de años (500 millones de años después del Big Bang). Las galaxias más débiles y distantes entre ellas tienen sólo una milmillonésima parte del brillo visible para el ojo humano. También se registra la evolución del universo: muestra cómo las galaxias cambiaron con el tiempo, convirtiéndose en las galaxias gigantes que se ven en el universo cercano.

Esta imagen del Telescopio Espacial Hubble representa parte del Hubble Legacy Field, una de las vistas más amplias del universo jamás tomadas. La imagen se compone de miles de instantáneas que abarcan dieciséis años de observaciones. El Hubble Heritage Field combina varias observaciones del campo profundo del Hubble y del eXtreme Deep Field (XDF). El rango de longitud de onda se extiende desde el ultravioleta hasta el infrarrojo cercano, capturando características clave de las galaxias a lo largo del tiempo. La imagen muestra una imagen amplia del universo distante, que contiene alrededor de 200.000 galaxias, cuya evolución continúa desde 500 millones de años después del Big Bang (la edad del universo es de 13,8 mil millones de años).

Créditos: NASA, ESA, G. Illingworth y D. Magee (Universidad de California, Santa Cruz), K. Whitaker (Universidad de Connecticut), R. Bouwens (Universidad de Leiden), P. Oesch ( Universidad de Ginebra) y el equipo del Hubble Legacy Field

"Ahora que hemos estudiado un área más amplia que nunca, estamos recopilando galaxias más distantes en el conjunto de datos más grande jamás creado por el Hubble." "Esta imagen contiene la imagen completa historia del crecimiento de las galaxias en el universo, contando la historia de su crecimiento desde 'bebés' hasta 'adultos'", dijo Garth Illingworth de la Universidad de California, Santa Cruz, quien dirigió el equipo que reunió la imagen. p>

Hasta que se lancen futuros telescopios espaciales, esta imagen será insuperable. Illingworth añadió: "Utilizamos este mosaico como herramienta para que lo utilicen los astrónomos. Esperamos que conduzca a una comprensión más coherente, profunda y exhaustiva de la evolución del universo en los próximos años".

La imagen muestra un gran catálogo de galaxias distantes. "Muchas de las galaxias de este catálogo tienen mediciones precisas y de alta resolución, lo que nos permite realizar estudios extragalácticos a gran escala", dijo Katherine Whitaker de la Universidad de Connecticut, investigadora principal del catálogo. "A menudo, tales estudios han dado lugar a resultados". descubrimientos inesperados que han impactado enormemente nuestra comprensión de la evolución de las galaxias."

El video presenta miles de imágenes del Campo Ultra Profundo del Hubble. Comenzando con decenas de miles de galaxias, se aleja lentamente para revelar el Hubble más grande. Legacy Field (que contiene 265.000 galaxias).

Créditos: NASA, ESA, G. Illingworth (Universidad de California, Santa Cruz) y G. Bacon (STScI)

Como lo describió el astrónomo Edwin Hubble hace un siglo De esa manera , las galaxias son "signos del universo". Las galaxias permiten a los astrónomos rastrear la expansión del universo, proporcionar pistas sobre la física fundamental del universo, mostrar el origen de los elementos químicos y hacer posible el surgimiento de nuestro sistema solar y de la vida.

Esta vista más amplia contiene 30 veces más galaxias que el campo profundo anterior. El nuevo retrato es un mosaico de múltiples instantáneas con un tamaño angular que cubre casi el ancho de la luna llena, mientras que el campo extremadamente profundo cubre menos de una décima parte del diámetro de la luna llena. El Heritage Field también ha descubierto rastros de interacciones intergalácticas, que son el resultado de la colisión y fusión de galaxias jóvenes con otras galaxias en el universo temprano.

La imagen de arriba compara el Hubble Heritage Field con el diámetro angular de la Luna. El Hubble Legacy Field es una de las vistas más extensas del universo, con un mosaico de casi 7.500 exposiciones que cubren un área casi del tamaño de la Luna en el cielo. La Luna corresponde a un ángulo de medio grado en el cielo (la mitad del ancho de tu dedo índice cuando estiras el brazo hacia el cielo).

Créditos: Imagen de campo del legado del Hubble: NASA, ESA y G. Illingworth y D. Magee (Universidad de California, Santa Cruz Imagen de la luna: NASA, Centro de vuelos espaciales Goddard y Universidad Estatal de Arizona

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Reunir todas las observaciones fue una tarea monumental, y la imagen fue la creación colectiva de un equipo de 31 astrónomos. El Hubble pasa más tiempo en esta pequeña región que en cualquier otra zona del cielo, más de 250 días en total.

“Nuestro objetivo era combinar todas las exposiciones durante dieciséis años en una sola imagen”, explica Dan Magee de la Universidad de California, Santa Cruz, líder de procesamiento de datos del equipo. “Anteriormente, la mayoría de las exposiciones no lo eran. reunidos de manera consistente, lo que hace que sea útil para los investigadores seleccionar y usar los datos que desean de inmediato, en lugar de realizar una reducción extensa de los datos antes de realizar el análisis científico."

Esta imagen y las exposiciones individuales de las cuales se obtuvo está compuesto se ponen a disposición de la comunidad astronómica mundial a través del Archivo Mikulski para Telescopios Espaciales (MAST). MAST es una base de datos en línea de datos astronómicos del Hubble y otras misiones de la NASA, ubicada en el Instituto de Ciencias del Telescopio Espacial en Baltimore, Maryland.

El Telescopio Espacial Hubble ha recorrido un largo camino para recolectar "muestras centrales" más profundas del universo distante. Después del lanzamiento del Hubble en 1990, los astrónomos debatieron si valía la pena dedicar mucho tiempo al telescopio para exponer durante mucho tiempo una pequeña porción de cielo aparentemente vacía. La imagen resultante del Campo Profundo del Hubble capturó miles de galaxias invisibles en 1995. Este audaz esfuerzo es una demostración histórica y una prueba de concepto ejemplar que sienta las bases para futuras imágenes de campo profundo. En 2002, la Cámara Avanzada para Sondeos del Hubble fue aún más profundo y descubrió 10.000 galaxias en una instantánea. Los astrónomos utilizaron fotografías tomadas en 2009 con la Cámara de Campo Amplio 3 (WFC3) montada en el Hubble para ensamblar una instantánea del campo extremadamente profundo en 2012. La WFC3 cubre una gama más amplia de longitudes de onda (desde ultravioleta hasta infrarrojo cercano) que las cámaras anteriores.

Este nuevo mosaico de imágenes es el primero de una serie de imágenes del Hubble Heritage Field. El equipo está trabajando en un segundo conjunto de imágenes, en otra zona del cielo, que suman más de 5.200 exposiciones. En el futuro, los astrónomos esperan ampliar el rango de múltiples longitudes de onda en las imágenes para incluir datos infrarrojos de longitud de onda más larga, así como rayos X de alta energía del Telescopio Espacial Spitzer y el Observatorio de Rayos X Chandra (los otros dos grandes de la NASA). observatorios).

El gran número de galaxias en las imágenes de Heritage Field también son objetivos principales para futuros telescopios. "Esto proporcionará la base para el telescopio de reconocimiento infrarrojo de campo amplio (WFIRST) planeado por la NASA", dijo Illingworth. "El Heritage Field es el pionero del WFIRST, que capturará 100 veces el tamaño de una imagen típica del Hubble".

Durante las tres semanas de observación de WFIRST, los astrónomos podrán reunir imágenes de un campo más profundo, más del doble del tamaño del Hubble Legacy Field. "

Además, el próximo telescopio espacial James Webb de la NASA permitirá a los astrónomos explorar el campo heredado más profundamente para revelar el crecimiento de las galaxias. La cobertura infrarroja de Webb se extenderá más allá del Hubble y Spitzer, lo que ayudará a los astrónomos a identificar el primeras galaxias en el universo

El Telescopio Espacial Hubble es una colaboración internacional entre la NASA y la ESA (Agencia Espacial Europea). El Centro de Vuelo Espacial de la NASA administra el telescopio. El Instituto Científico del Telescopio Espacial (STScI) es responsable. para las operaciones científicas del Hubble es operado para la NASA por la Asociación de Universidades para la Investigación en Washington, DC >

https://www.nasa.gov/feature/goddard/2019/hubble-astronomers-assemble-wide-. visión-del-universo-en-evolución