Hubblovo izjemno globoko polje (XDF) je slika majhnega dela vesolja v središču Hubblovega izjemno globokega polja. Nahaja se v smeri ozvezdja Fornax in predstavlja najgloblji dosedanji optični pogled v vesolje.
Slika XDF je bila javno objavljena 25. septembra 2012 in je rezultat združitve približno desetih let opazovanj teleskopa Hubble. Končna slika temelji na skupnem času osvetlitve okoli dva milijona sekund (približno 23 dni), kar je omogočilo izpostavitev izredno šibkih virov. Prikazane so galaksije, katerih svetloba potuje do nas več kot 13,2 milijarde let — torej jih vidimo takšne, kakršne so bile v zgodnjem vesolju. Najmanj svetle galaksije so približno deset milijardkrat šibkejše od tistega, kar lahko vidi človeško oko. Številne manjše galaksije na posnetku so zelo mlade, nekatere pa so pozneje zrasle ali se združile in postale večje galaksije, kot je naša Mlečna cesta, in druge v naši galaktični soseščini.
Hubblovo izjemno globoko polje (Hubble eXtreme Deep Field) je hkrati bogatilo že obstoječi Hubblov Ultra Deep Field z dodatkom približno 5.500 galaksij, pridobljenih z opazovanji iz let 2003 in 2004. Sestavljeno je bil iz podatkov več instrumentov in filtrov, kar je omogočilo zelo občutljivo odkrivanje šibkih in oddaljenih virov v optičnem in bližnjem infrardečem delu spektra.
Kaj prikazuje XDF
- Ogromno število galaksij različnih velikosti, oblik in barv — od zelo kompaktnih, modrih tvorb z intenzivnim nastankom zvezd do rdečih, starejših in bolj razvitih sistemov.
- Objekte iz zgodnjih stadijev kozmološkega časa; nekateri so iz obdobja nekaj sto milijonov let po velikem poku, torej iz časa, ko se je vesolje šele začelo preoblikovati v velike strukture.
- Raznolikost struktur, ki daje vpogled v proces rasti galaksij: akrecijo plina, nastajanje zvezd, trke in združitve manjših sistemov v večje.
Kako je bila slika ustvarjena
XDF je nastal z združitvijo več sto posnetkov, zajetih z različnimi filtri in instrumenti teleskopa Hubble (med njimi Advanced Camera for Surveys in Wide Field Camera 3). Tehnike obdelave vključujejo natančno poravnavo, odstranjevanje šuma, združevanje signalov in "drizzling" za povečanje ločljivosti ter kombiniranje barvnih kanalov, da se prikažejo informacije iz širšega spektra valovnih dolžin. Barve na končni kompozitni sliki so pogosto reprezentativne za različne valovne dolžine in pomagajo ločiti mlajše, modrejše populacije od starejših, rdečih populacij zvezd.
Pomen za astronomijo
- XDF je bil ključnega pomena za razumevanje zgodnjega razvoja galaksij, hitrosti nastajanja zvezd v primitivnih sistemih in obdobja reionizacije vesolja.
- Podatki so bili javno dostopni in so omogočili številne študije, ki so preučevale starostne razporeditve zvezd, skladbo kovin, morfologijo galaksij in porazdelitev svetlosti v zgodnjem vesolju.
- Kljub izjemni globini ima XDF zelo majhen vidni del neba, zato so potrebna dodatna opazovanja na drugih področjih, da se preveri, kako tipične so najdene strukture (problematika kozmološke variance).
XDF ostaja ena najbolj ikoničnih slik modernega opazovanja, saj združuje dolgo obdobje natančnih meritev in napredne postopke obdelave, kar je astronomom omogočilo pogled nazaj v zgodnje obdobje zgodovine vesolja in poglobili naše razumevanje oblikovanja galaksij.
