p Os astrônomos reuniram o maior e mais abrangente "livro de história" de galáxias em uma única imagem, usando 16 anos de observações do Telescópio Espacial Hubble da NASA. p O mosaico do céu profundo, criado a partir de quase 7, 500 exposições individuais, fornece um amplo retrato do universo distante, contendo 265, 000 galáxias que remontam a 13,3 bilhões de anos até apenas 500 milhões de anos após o big bang. As galáxias mais fracas e distantes têm apenas um décimo bilionésimo do brilho do que o olho humano pode ver. A história evolutiva do universo também é narrada nesta visão abrangente. O retrato mostra como as galáxias mudam com o tempo, construindo-se para se tornarem as galáxias gigantes vistas no universo próximo.

p Este ambicioso empreendimento, chamado de Hubble Legacy Field, também combina observações feitas por várias pesquisas de campo profundo do Hubble, incluindo o eXtreme Deep Field (XDF), a visão mais profunda do universo. A faixa de comprimento de onda se estende da luz ultravioleta à luz infravermelha próxima, capturando os principais recursos da montagem da galáxia ao longo do tempo.

p "Agora que fomos mais longe do que nas pesquisas anteriores, estamos colhendo muito mais galáxias distantes no maior conjunto de dados já produzido pelo Hubble, "disse Garth Illingworth, da Universidade da Califórnia, Santa Cruz, líder da equipe que montou a imagem. "Esta imagem contém a história completa do crescimento das galáxias no universo, desde o tempo como 'bebês' até quando eles cresceram e se tornaram 'adultos' plenamente desenvolvidos. "

p Nenhuma imagem irá superar esta até que futuros telescópios espaciais sejam lançados. “Nós montamos este mosaico como uma ferramenta para ser usada por nós e por outros astrônomos, "Illingworth acrescentou." A expectativa é que esta pesquisa leve a um estudo ainda mais coerente, compreensão aprofundada e maior da evolução do universo nos próximos anos. "

p A imagem produz um enorme catálogo de galáxias distantes. "Essas medições requintadas de alta resolução das numerosas galáxias neste catálogo permitem uma ampla faixa de estudos extragalácticos, "disse a pesquisadora líder do catálogo, Katherine Whitaker, da Universidade de Connecticut, em Storrs. "Muitas vezes, esses tipos de pesquisas produziram descobertas imprevistas que tiveram o maior impacto em nossa compreensão da evolução da galáxia. "

p Galáxias são os "marcadores do espaço, "como o astrônomo Edwin Hubble descreveu uma vez há um século. As galáxias permitem aos astrônomos rastrear a expansão do universo, oferecem pistas para a física subjacente do cosmos, mostrar quando os elementos químicos se originaram, e possibilitar as condições que eventualmente levaram ao surgimento de nosso sistema solar e vida.

p Esta visão mais ampla contém cerca de 30 vezes mais galáxias do que nos campos profundos anteriores. O novo retrato, um mosaico de vários instantâneos, cobre quase a largura da Lua cheia. O XDF, que penetrou mais fundo no espaço do que esta visão mais ampla, encontra-se nesta região, mas cobre menos de um décimo do diâmetro da Lua cheia. O Legacy Field também revela um zoológico de objetos incomuns. Muitos deles são remanescentes de "naufrágios de trens galácticos, "uma época no início do universo quando pequena, galáxias jovens colidiram e se fundiram com outras galáxias.

p Reunir todas as observações foi uma tarefa imensa. A imagem compreende o trabalho coletivo de 31 programas do Hubble por diferentes equipes de astrônomos. O Hubble passou mais tempo nesta pequena área do que em qualquer outra região do céu, totalizando mais de 250 dias, representando quase três quartos de um ano.

p "Nosso objetivo era reunir todos os 16 anos de exposições em uma imagem legada, "explicou Dan Magee, da Universidade da Califórnia, Santa Cruz, líder de processamento de dados da equipe. "Anteriormente, a maioria dessas exposições não foram colocadas juntas de uma forma consistente que possa ser usada por qualquer pesquisador. Os astrônomos podem selecionar os dados no campo legado que desejam e trabalhar com eles imediatamente, em vez de ter que realizar uma grande redução de dados antes de conduzir uma análise científica. "

p A imagem, junto com as exposições individuais que compõem a nova visão, está disponível para a comunidade astronômica mundial por meio do Mikulski Archive for Space Telescopes (MAST). MASTRO, um banco de dados online de dados astronômicos do Hubble e outras missões da NASA, está localizado no Space Telescope Science Institute em Baltimore, Maryland.

p O Telescópio Espacial Hubble percorreu um longo caminho na obtenção de "amostras centrais" cada vez mais profundas do universo distante. Após o lançamento do Hubble em 1990, astrônomos debateram se valia a pena gastar uma parte do tempo do telescópio para ir em uma "expedição de pesca" para ter uma exposição muito longa de um pequeno, pedaço de céu aparentemente em branco. A imagem resultante do Hubble Deep Field em 1995 capturou vários milhares de galáxias invisíveis em um ponto. O esforço ousado foi uma demonstração de referência e uma prova de conceito definidora que preparou o terreno para futuras imagens de campo profundo. Em 2002, A Câmera Avançada para Pesquisas do Hubble foi ainda mais fundo para descobrir 10, 000 galáxias em um único instantâneo. Os astrônomos usaram exposições feitas pela Wide Field Camera 3 do Hubble (WFC3), instalado em 2009, para montar o instantâneo eXtreme Deep Field em 2012. Ao contrário das câmeras Hubble anteriores, o WFC3 do telescópio cobre uma faixa mais ampla de comprimento de onda, do ultravioleta ao infravermelho próximo.

p Este novo mosaico de imagens é o primeiro de uma série de imagens do Hubble Legacy Field. A equipe está trabalhando em um segundo conjunto de imagens, totalizando mais de 5, 200 exposições do Hubble, em outra área do céu. No futuro, astrônomos esperam ampliar a faixa de comprimentos de onda múltiplas nas imagens legadas para incluir dados infravermelhos de comprimentos de onda mais longos e observações de raios-X de alta energia de dois outros Grandes Observatórios da NASA, o Telescópio Espacial Spitzer e o Observatório de Raios-X Chandra.

p O vasto número de galáxias na imagem do Legacy Field também são alvos principais para futuros telescópios. "Isso realmente definirá o cenário para o planejado Wide Field Infrared Survey Telescope (WFIRST) da NASA, "Illingworth disse." O Campo Legado é um pioneiro para o WFIRST, que irá capturar uma imagem 100 vezes maior do que uma foto típica do Hubble. Em apenas três semanas de observações por WFIRST, os astrônomos serão capazes de montar um campo muito mais profundo e duas vezes maior que o Hubble Legacy Field. "