Портрет эволюционной истории Вселенной, содержащий 265 тысяч галактик

Используя данные 16-летних наблюдений космического телескопа «Хаббл», астрономы собрали крупнейшую и всеобъемлющую «историческую книгу» галактик в единое изображение. Составная мозаика из почти 7,5 тысяч отдельных экспозиций — это обширный портрет эволюционной истории Вселенной, содержащий 265 тысяч галактик, которые представлены такими, какими они были 13,3 миллиарда лет назад — спустя всего 500 миллионов лет после Большого взрыва. Самые слабые и самые далёкие галактики — это всего лишь одна десятимиллиардная яркости того, что может распознать человеческий глаз.

© NASA, ESA, G. Illingworth and D. Magee (University of California, Santa Cruz), K. Whitaker (University of Connecticut), R. Bouwens (Leiden University), P. Oesch (University of Geneva) and the Hubble Legacy Field team

Изображение в максимальном разрешении [20 тысяч 791 x 19 тысяч 201 пикселей] доступно на официальном сайте космической обсерватории «Хаббл»

Амбициозное по своим масштабам изображение, получившее название Hubble Legacy Field, также объединяет наблюдения, сделанные в рамках исследования глубокого космоса несколькими инструментами «Хаббла», включая Hubble Extreme Deep Field. Диапазон длин волн простирается от ультрафиолетового до ближнего инфракрасного, запечатлевая ключевые особенности формирования галактик с течением времени.

По словам Гарта Иллингворта из Калифорнийского университета, это изображение содержит наиболее полную историю роста галактик во Вселенной, начиная с их «младенчества» и заканчивая «взрослением». И ни одно изображение не превзойдет представленное выше, пока не появятся космических телескопы следующих поколений. «Мы собрали эту мозаику как инструмент, который будет использоваться нами и другими астрономами. Ожидается, что Hubble Legacy Field приведёт к ещё более последовательному, глубокому и более глубинному пониманию эволюции Вселенной в ближайшие годы», — добавил лидер команды, работавшей над объединением 7500 экспозиций.

Как заявила ведущий исследователь Кэтрин Уитакер из Университета Коннектикута, такого рода исследования многочисленных галактик приводили к неожиданным открытиям, которые оказывали наибольшее влияние на понимание человечеством эволюции галактик.

Изображение включает в себя совместную работу тридцати одной программы космической обсерватории «Хаббл» различными командами астрономов. «Хаббл» потратил на эту крошечную область больше времени, чем на любую другую область неба — в общей сложности более 250 дней.

Космический телескоп «Хаббл» проделал длительный путь в документировании всё более глубоких «образцов ядра» далёкой Вселенной. После запуска «Хаббла» в 1990 году астрономы обсуждали, стоит ли тратить часть времени космического телескопа на то, чтобы сделать очень длительную экспозицию небольшого, казалось бы, пустого участка неба. Полученное в 1995 году изображение Hubble Deep Field запечатлело несколько тысяч невидимых галактик. Смелая попытка стала знаменательной демонстрацией и определяющим доказательством концепции, которая заложила основу для будущих исследований. В 2002 году усовершенствованная камера для исследований [Advanced Camera for Surveys] космической обсерватории открыла астрономам десять тысяч галактик на одном изображении. Астрономы использовали снимки, сделанные Wide Field Camera 3 «Хаббла», чтобы в 2012 году собрать новое, ещё более глубокое изображение — Hubble Extreme Deep Field, которое стало самым чувствительным астрономическим изображением, когда-либо сделанным в видимых длинах волн. В отличие от предыдущих камер, WFC3 охватывает более широкий диапазон длин волн: от ультрафиолетового до ближнего инфракрасного.

Новый портрет эволюционной истории Вселенной покрывает почти всю ширину полной Луны

© Hubble Legacy Field Image: NASA, ESA, and G. Illingworth and D. Magee (University of California, Santa Cruz); Moon Image: NASA, Goddard Space Flight Center and Arizona State University

Обширное количество галактик на изображении Hubble Legacy Field станет основной целью телескопов следующего поколения. Как заявил Гарт Иллингворт, полученная мозаика подготовит почву для исследования широкодиапазонным инфракрасным телескопом, Wide Field Infrared Survey Telescope [WFIRST], запуск которого ожидается в середине 2020-х годов: «Hubble Legacy Field станет проводником для WFIRST, который будет запечатлевать изображение [чёткостью, сопоставимой с фотографиями «Хаббла», но охватывающее область 0,28 квадратных градусов неба — в 100 раз больше, чем у космического телескопа]».