Über dieses Bild
Das Hubble Ultra Deep Field stellt eines der wichtigsten astronomischen Bilder dar, die jemals aufgenommen wurden, und blickt bis an den äußersten Rand des beobachtbaren Universums. Diese durch Infrarotbeobachtungen erweiterte Version ermöglichte es Hubble, Galaxien zu entdecken, die sich während des kosmischen dunklen Zeitalters bildeten, bevor das Universum für sichtbares Licht transparent wurde. Die schwächsten und rötlichsten Objekte in diesem Bild sind junge Galaxien, die man gesehen hat, als das Universum weniger als eine Milliarde Jahre alt war und deren Licht über 13 Milliarden Jahre gereist ist, um uns zu erreichen. Dieser außergewöhnliche Datensatz hat Hunderte von wissenschaftlichen Arbeiten ermöglicht und unser Verständnis der Entstehung und Entwicklung von Galaxien grundlegend verändert. Das Ultra Deep Field zeigt, dass selbst die scheinbar leersten Regionen des Himmels mit Galaxien gefüllt sind und dass das Universum in allen beobachtbaren Größenordnungen von Strukturen wimmelt.
Wissenschaftliche Bedeutung
Das Hubble Ultra Deep Field ist zum endgültigen Maßstab für die Durchmusterung tiefer Galaxien und zu einem Eckpfeiler der beobachtenden Kosmologie geworden. Es wurde festgestellt, dass sich die Dichte der kosmischen Sternentstehungsrate im Laufe der Zeit dramatisch verändert hat, ihren Höhepunkt erreichte, als das Universum etwa 3 Milliarden Jahre alt war, und seitdem um den Faktor 10 abnahm. Die in den Infrarotbeobachtungen entdeckten Galaxienkandidaten mit hoher Rotverschiebung zeigten, dass innerhalb der ersten Milliarde Jahre nach dem Urknall beträchtliche Galaxienpopulationen existierten, was den Zeitplan für die Bildung kosmischer Strukturen einschränkte. Das Ultra Deep Field zeigte auch, dass frühe Galaxien bemerkenswert kompakt und gasreich waren und sich durch Verschmelzungen und interne Prozesse schnell weiterentwickelten, um zu der heute beobachteten vielfältigen Galaxienpopulation zu werden. Dieser alte Datensatz dient weiterhin als Leitfaden für die Gestaltung und Interpretation von Beobachtungen mit neueren Einrichtungen, einschließlich JWST.
Beobachtungsdetails
Das vollständige Hubble Ultra Deep Field vereint Beobachtungen von drei großen Kamerasystemen aus der Geschichte des Teleskops. Die ursprünglichen ACS-Beobachtungen von 2004 lieferten eine tiefe Abbildung in vier optischen Filtern (B, V, i, z). Die WFC3/IR-Beobachtungen 2009 fügten drei Nahinfrarotfilter (Y, J, H) hinzu. Zusätzliche Beobachtungen mit WFC3/UVIS erweiterten die Abdeckung bis ins Ultraviolette. Der kombinierte Datensatz umfasst Wellenlängen von 0,23 bis 1,6 Mikrometern und ermöglicht eine photometrische Rotverschiebungsschätzung über einen weiten Bereich kosmischer Entfernungen. Die sorgfältige Kalibrierung und Reduzierung dieses Datensatzes aus mehreren Epochen und Instrumenten erforderte jahrelange Arbeit und stellt eines der am sorgfältigsten charakterisierten astronomischen Bilder dar, die jemals erstellt wurden. Die Veröffentlichung aller Daten hat eine unabhängige wissenschaftliche Analyse durch die globale astronomische Gemeinschaft ermöglicht.
Ort im Universum
Konstellation
Fornax
Entfernung von der Erde
Bis zu 13 Milliarden Lichtjahre
Lustige Fakten
- 1
Die Gesamtbelichtungszeit für das Ultra Deep Field über alle Beobachtungskampagnen hinweg beträgt mehr als 11,3 Tage kontinuierlicher Beobachtung – verteilt auf Monate tatsächlicher Teleskopzeit.
- 2
Jede Galaxie in diesem Bild entfernt sich aufgrund der kosmischen Expansion von uns, wobei die am weitesten entfernten Galaxien mit Geschwindigkeiten von mehr als 95 % der Lichtgeschwindigkeit zurückweichen.
- 3
Das Ultra Deep Field enthält Galaxien in Entfernungen, in denen das Licht, das wir heute sehen, sie aufgrund der Expansion des Universums nie wieder erreichen wird – wir beobachten jetzt Regionen jenseits unseres kosmischen Horizonts.
Bildnachweis: NASA, ESA, Hubble-Weltraumteleskop
