Pozwoliło nam to dostrzec zorzę polarną na Saturnie i planetach krążących w odległych słońcach. Zmierzył także odległości do gwiazd zmiennych Cefeid dokładniej niż kiedykolwiek wcześniej, co pomogło astrofizykom ograniczyć szybkość ekspansji Wszechświata (stała Hubble'a).
Zrobił to wszystko i wiele więcej, dlatego żaden teleskop kosmiczny nie jest tak rozpoznawany i czczony jak Kosmiczny teleskop Hubble. I choć jej misja ma się obecnie zakończyć w 2021 r., Hubble wciąż otwiera nowe możliwości. Dzięki staraniom zespołu badawczego z Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC), Hubble ostatnio uzyskałem najgłębsze obrazy wszechświata, jakie kiedykolwiek zrobiono z kosmosu.
Badanie, które opisuje pracę zespołu badawczego, zatytułowane „Brak światła Hubble Ultra Deep Field ”, ostatnio pojawił się w czasopiśmie Astronomia i astrofizyka. Ze względu na swoje badania zespół użył oryginału Hubble obrazy z ultra-głębokiego pola Hubble'a (HUDF) - najgłębsze zdjęcie wszechświata, jakie kiedykolwiek zrobiono, które było wynikiem setek zdjęć wykonanych z ponad 230 godzin obserwacji.
Obrazy zostały pozyskane za pomocą Wide Field Camera 3 (WFC3) Hubble'a, na którym został zainstalowany Hubble w maju 2009 r. Obrazy te zostały następnie połączone, aby odsłonić niektóre z najwcześniejszych galaktyk we Wszechświecie. Jednak metoda łączenia obrazów nie jest idealna, jeśli chodzi o wykrywanie słabych, rozszerzonych obiektów.
Należą do nich ramiona galaktyk spiralnych i dysk galaktyk soczewkowych, w których stężenia gwiazd i gazu są mniej gęste niż w centrum. Dzięki usprawnieniu procesu łączenia obrazów zespół badawczy był w stanie odzyskać dużą ilość światła z HUDF, szczególnie w zewnętrznych strefach największych galaktyk. Jak wyjaśnił Alejandro S. Borlaff, główny badacz w zespole w ostatnim komunikacie prasowym IAC:
„To, co zrobiliśmy, to powrót do archiwum oryginalnych obrazów, bezpośrednio zaobserwowanych przez HST, i ulepszenie procesu łączenia, dążąc do najlepszej jakości obrazu nie tylko dla bardziej odległych mniejszych galaktyk, ale także dla rozszerzonych regiony największych galaktyk. ”
Przetwarzanie tych obrazów w celu znalezienia „brakującego światła” było poważnym wyzwaniem dla badaczy, ponieważ wymagało przetestowania i skalibrowania aparatu i teleskopu WFC3. Ale ponieważ obaj są obecnie na pokładzie Hubble'a i na orbicie, nie można tego zrobić na ziemi.
Aby temu zaradzić, zespół uruchomił projekt ABYSS HUDF, który poświęcony był optymalizacji danych w podczerwieni i WFC3 pozyskanych przez Hubble'a w celu zachowania właściwości regionów o niskiej jasności powierzchni. Polegało to na analizie kilku tysięcy zdjęć różnych regionów na niebie w celu ulepszenia kalibracji orbitującego teleskopu.
Proces zadziałał, co doprowadziło do powstania nowych mozaik, które z powodzeniem odzyskały strukturę o niskiej jasności powierzchni usuniętą z poprzednich obrazów HUDF. To z kolei ujawniło, że największe galaktyki obrazowane w HUDF były prawie dwa razy większe niż poprzednio zmierzone.
Jak wyjaśnił Borloff, ten najnowszy pogląd na Wszechświat „był możliwy dzięki uderzającej poprawie technik przetwarzania obrazu, która została osiągnięta w ostatnich latach, w dziedzinie, w której grupa pracująca w IAC jest na pierwszym planie”.
Ten nowy obraz najwcześniejszego okresu we Wszechświecie może mieć znaczące implikacje dla kosmologii. Wiedza, że wczesne galaktyki były większe i masywniejsze niż wcześniej sądzono, prawdopodobnie zrewiduje niektóre z naszych osi czasu, wskazując, że formowanie się galaktyk rozpoczęło się wcześniej lub było szybsze, niż nam się wydawało.
I pokazuje, że po 30 latach służby Hubble wciąż jest w stanie zapewnić przełomowe odkrycia!