Hubble eXtreme Deep Field (XDF) ir viena no visdziļākajām un visdetalizētākajām kosmiskajām fotogrāfijām — neliela kosmosa daļa, kas atrodas attēla centrā, kas pazīstams kā Hubble Ultra Deep Field. Šī reģiona virziens ir pret Fornax zvaigznāju, un XDF sniedz visdziļāko optisko skatu uz Visumu, kādu ir ieguvusi Hubble kosmiskais teleskops.

Veidošana un galvenie dati

XDF attēls tika publiskots 2012. gada 25. septembrī. Tas tika izveidots, apvienojot vairākus novērojumus, kas veikti desmit gadu laikā, izmantojot Hubble dažādus instrumentus un filtru kombinācijas redzamajā un tuvajā infrasarkanajā spektrā. Kopējais ekspozīcijas laiks bija aptuveni 2 000 000 sekundes — tas ir apmēram 23 dienas efektīvā novērojumu laika. Rezultātā attēlā konstatētas aptuveni 5500 galaktikas, no kurām daļa ir redzamas tādas, kādas tās bija pirms vairāk nekā 13,2 miljardiem gadu.

Ko XDF parāda un kāpēc tas ir nozīmīgs

  • XDF ļauj astronomiem pētīt Visuma agrīnās fāzes — pirmās galaktikas un zvaigžņu veidošanos, kas notika neilgi pēc Lielā sprādziena.
  • Attēlā redzamie objekti ir ārkārtīgi vājas gaismas avoti; daudzu no tiem spožums ir par vienu desmitmiljarddaļu mazāks nekā tas, ko varētu uztvert cilvēka acs bez instrumentiem.
  • Novērojumi aptver vairākus viļņu garumus, kas ļauj noteikt tā saucamās augstās sarkanās nobīdes (high-redshift) galaktikas, izmantojot, piemēram, Lymanāšanas metodi — tā palīdz atrast ļoti tālas un ļoti vecas galaktikas.
  • Daudzas mazākās un vāji redzamās galaktikas, kas redzamas XDF, visticamāk, ir jaunās galaktikas agrīnās attīstības stadijās. Laika gaitā daļa no tām saplūda un izauga lielākās sistēmās — tādas kā mūsu Piena Ceļš — ietekmējot galaktiku veidošanos un evolūciju.

Zinātniskā ietekme un pielietojums

XDF datu krājums ir kalpojis kā pamats daudziem pētījumiem par zvaigžņu formēšanās vēsturi, galaktiku spīduma funkcijām un rejonu, kuros notika rejonizācija (Visuma materiāla jonizācija pirmajos miljardos gadu). Attēls ir bijis svarīgs arī, meklējot kandidātus pirmajām galaktikām un testējot teorijas par to, kā veidojās un mainījās massifiskās struktūras Visumā.

Piekļuve datiem un attēliem

Publiski pieejamie XDF attēli un dati ir izplatīti, lai tos varētu izmantot gan profesionāli astronomi, gan plašāka sabiedrība. Tie bieži tiek izvietoti Hubble datu arhīvos un NASA/ESA publicētajos materiālos, kur interesenti var lejupielādēt gan gala attēlus, gan atsevišķus filtru datos iegūtos slāņus tālākiem pētījumiem.

"Hubble eXtreme Deep Field" papildināja "Hubble" 2003. un 2004. gadā iegūto skatījumu uz ļoti nelielu Visuma tālāko daļu ar vēl 5500 galaktikām, padarot šo reģionu par vienu no bagātākajiem un nozīmīgākajiem avotiem, no kura iegūtas aizvien jaunas atziņas par Visuma agrīnās attīstības posmiem.