À propos de cette image
Cette section du champ ultra profond de Hubble présente l'incroyable diversité des galaxies à travers le temps cosmique, des spirales proches aux galaxies primordiales aux confins de l'univers observable. L'image comprend des observations infrarouges qui ont permis à Hubble de détecter des galaxies dont la lumière a été étirée vers des longueurs d'onde plus longues par l'expansion de l'univers. Parmi les quelque 10 000 galaxies visibles dans l’ensemble du champ ultra profond, les objets les plus pâles et les plus rouges se sont formés seulement 600 millions d’années après le Big Bang. Cette archéologie cosmique révèle les galaxies à tous les stades de leur évolution – depuis les formes chaotiques et irrégulières des jeunes galaxies encore en train de s’assembler par fusion jusqu’aux élégantes formes spirales et elliptiques des systèmes matures. Chaque galaxie représente un univers insulaire composé de milliards d'étoiles, de planètes et de possibilités.
Importance scientifique
Le champ ultra profond fournit des contraintes fondamentales sur la façon dont les galaxies se sont assemblées et ont évolué au cours de 13 milliards d'années d'histoire cosmique. En comptant les galaxies à différentes distances (redshifts), les astronomes mesurent l’histoire de la formation des étoiles cosmiques – la vitesse à laquelle l’univers a converti le gaz en étoiles au fil du temps. Les observations révèlent que la formation d’étoiles a atteint son apogée lorsque l’univers avait environ 3 milliards d’années et a décliné depuis. Les morphologies des galaxies lointaines montrent que les spirales élégantes et les elliptiques lisses d'aujourd'hui ont évolué à partir de progéniteurs beaucoup plus chaotiques et irréguliers à travers des fusions successives et des processus dynamiques internes. L'Ultra Deep Field reste la référence définitive pour les études sur l'évolution des galaxies, avec des milliers d'articles analysant ses trésors.
Détails d'observation
L'extension infrarouge du Hubble Ultra Deep Field a utilisé la Wide Field Camera 3 (WFC3) dans son canal infrarouge, ajoutant des observations à 1,05, 1,25 et 1,6 micromètres aux données optiques existantes de l'ACS. Les observations infrarouges ont nécessité environ 50 heures de temps Hubble, avec un tramage minutieux pour améliorer l'échantillonnage spatial et rejeter les rayons cosmiques. La photométrie optique et infrarouge combinée permet une estimation photométrique du redshift pour les sources trop faibles pour la spectroscopie, en utilisant les caractéristiques distinctives des spectres des galaxies qui se déplacent à travers les filtres à différents redshifts. Les catalogues dérivés de cette image contiennent les positions, les luminosités et les propriétés estimées de dizaines de milliers de galaxies réparties dans l'univers observable.
Position dans l'univers
Constellation
Fornax
Distance depuis la Terre
Jusqu'à 13 milliards d'années-lumière
Faits intéressants
- 1
Certaines galaxies du champ ultra profond semblent déformées en arcs et en images multiples par la lentille gravitationnelle des amas intermédiaires – la relativité générale d'Einstein agissant comme un télescope naturel.
- 2
Les galaxies les plus éloignées de cette image sont si jeunes qu'elles sont antérieures à la formation de la plupart des éléments lourds : les étoiles qu'elles contiennent ne contenaient presque pas de carbone, d'oxygène ou de fer.
- 3
La lumière provenant des galaxies les plus lointaines a quitté sa source alors que l'univers n'avait qu'environ 5 % de son âge actuel, avant même que la Terre, le Soleil ou la Voie lactée n'existent.
Crédit image : NASA, ESA, télescope spatial Hubble
