L’immagine più profonda dell’Universo.

Normalmente, per ottenere immagini di spazio profondo, si usano esposizioni lunghissime. Questa volta, però, si è voluto proprio esagerare: la NASA ha assemblato 10 anni di immagini riprese da Hubble su una piccola parte di cielo posta al centro del celebre Hubble Ultra Deep Field (HUDF), ottenendo alla fine l’eXtreme Deep Field (XDF), la visione più profonda mai ottenuta dall’uomo.

L’ XDF ha dimensioni paragonabili a una piccola frazione del disco della Luna Piena ed è collocato al centro dell’HUDF, nella costellazione della Fornace. L’immagine dell’HUDF fu ottenuta dal 2003 al 2004, attraverso molte ore di osservazioni e rivelando migliaia di galassie, sia vicine che lontanissime, offrendo in tal modo il quadro più completo (anche se limitato a una piccola zona di cielo) dell’Universo antico.

Il nuovo XDF si spinge fino all’infrarosso e ha messo in luce circa 5500 galassie dell’Universo primitivo. Pensate che le più deboli tra loro sono circa 10 miliardi di volte meno luminose della luce recepibile dall’occhio umano.

Nell’immagine appaiono sia splendide galassie simili alla Via Lattea e Andromeda, sia estese strutture rosse, resti di immani collisioni tra galassie più antiche. Probabilmente simili a quelle da cui sono poi nate quelle che illuminano lo spazio più vicino. Nell’immagine, piccolissima, si vede tutta la storia dell’Universo, dalle prime piccole e irrequiete galassie formatesi all’interno della fase oscura fino  alle grandi e compiute galassie come la nostra.

L’immagine dell’ XDF, eseguita su 10 anni, copre circa 50 giorni osservativi per un totale di 2 milioni di secondi di esposizione. Più di 2000 immagini dello stesso campo sono state utilizzate per ottenere quella finale attraverso la Advanced Camera for Survey e la Wide Field Camera 3, che raggiunge il vicino infrarosso.

Mai prima d’ora si era andati così lontani nello spazio e nel tempo. Le più antiche galassie rintracciabili nell’immagine risalgono a 13.2 miliardi di anni fa, in un momento in cui stavano crescendo e ingrandendosi freneticamente. Era anche l’epoca delle furibonde nascite stellari parossistiche, con astri molto più luminosi del nostro Sole. L’XDF è una specie di tunnel (non quello della Gelmini!) aperto verso l’Universo bambino, in cui alcune galassie si mostrano com’erano solo 450 milioni dopo il Big Bang.

Vale la pena ricordare che prima di Hubble (nel 1990) l’uomo riusciva a ricevere, al massimo, la luce di galassie (di tipo ormai maturo) emessa non più di 7 miliardi di anni prima. In 22 anni, grazie a Hubble,  si è raddoppiato l’Universo osservato (non quello OSSERVABILE che è tutta un’altra cosa, come ben sapete…). Senza di lui nessuno saprebbe ancora come si formano ed evolvono le galassie. Ogni tanto fermiamoci e pensiamoci.

Soprattutto, cerchiamo di immaginare dove ci porterà il nuovo James Webb Telescope con il suo enorme occhio capace di guardare nel lontano infrarosso. L’era oscura dell’Universo si riempirà di luci…

XDF di Hubble
L’immagine chiamata XDF riunisce dieci anni di immagini della stessa piccolo zona di cielo, prese da Hubble al centro del celebre Hubble Ultra Deep Field (HUDF). (Fonte: NASA, ESA, G. Illingworth, D. Magee, e P. Oesch (University of California, Santa Cruz), R. Bouwens (Leiden University), e HUDF09 Team)

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11 Commenti    |    Aggiungi un Commento

  1. ma che spettacolo...qulacuno riesce ad illustrarmi vagamente la "legenda" di questa immagine?io vedo diverse galassie a spirale tipo la nostra,poi tutti gli oggetti rossi e una miriade di corpi puntiformi....sono tutte galassie giusto?non c'è nullla che appartiene alla nostra via lattea no?e cos'è quell'oggetto che c'è a destra in basso?sembrerebbe una stella..
    le diverse colorazioni a cosa sono dovute?

  2. Citazione Originariamente Scritto da davide1334 Visualizza Messaggio
    ma che spettacolo...qulacuno riesce ad illustrarmi vagamente la "legenda" di questa immagine?io vedo diverse galassie a spirale tipo la nostra,poi tutti gli oggetti rossi e una miriade di corpi puntiformi....sono tutte galassie giusto?non c'è nullla che appartiene alla nostra via lattea no?e cos'è quell'oggetto che c'è a destra in basso?sembrerebbe una stella..
    le diverse colorazioni a cosa sono dovute?
    Tutto ciò che vedi sono galassie. Il campo è stato scelto proprio perchè non aveva oggetti vicini (o almeno un numero veramente insignificante). I colori dipendono essenzialmente da due motivi: uno è la distanza (più lontane e più sono rosse). Tuttavia, non sempre è così perchè può dipendere dalle stelle che ne fanno parte: se la galassia è in fase di formazione stellare brilla nel blu (stelle giovani), se è in fase quiete dominano le stelle più vecchie (rosse). Inoltre dipende anche dalla quantità di gas interstellare freddo che brilla nell'infrarosso. Insomma, a prima vista, non è facile rispondere. Andrebbero analizzate una per una... cosa che si sta facendo...

  3. Citazione Originariamente Scritto da Vincenzo Zappalà Visualizza Messaggio
    Tutto ciò che vedi sono galassie. Il campo è stato scelto proprio perchè non aveva oggetti vicini (o almeno un numero veramente insignificante). I colori dipendono essenzialmente da due motivi: uno è la distanza (più lontane e più sono rosse). Tuttavia, non sempre è così perchè può dipendere dalle stelle che ne fanno parte: se la galassia è in fase di formazione stellare brilla nel blu (stelle giovani), se è in fase quiete dominano le stelle più vecchie (rosse). Inoltre dipende anche dalla quantità di gas interstellare freddo che brilla nell'infrarosso. Insomma, a prima vista, non è facile rispondere. Andrebbero analizzate una per una... cosa che si sta facendo...
    grazie enzo,una domanda: in un immagine così man mano che si allunga il tempo di esposizione si "materializzano" oggetti?cioè ,se invece di 50 giorni di eposizione se ne fanno 1000 per assurdo,in questa finestrella visuale le galassie aumenterebbero?oppure con l'esposizione lunga si aumenta solo la definizione delle immagini?

  4. Citazione Originariamente Scritto da davide1334 Visualizza Messaggio
    grazie enzo,una domanda: in un immagine così man mano che si allunga il tempo di esposizione si "materializzano" oggetti?cioè ,se invece di 50 giorni di eposizione se ne fanno 1000 per assurdo,in questa finestrella visuale le galassie aumenterebbero?oppure con l'esposizione lunga si aumenta solo la definizione delle immagini?
    teoricamente, sommando la luce, dovrebbero sia comparire nuovi oggetti sia migliorare la definizione. Tuttavia, se la luce è zero in un'immagine sarà sempre zero. In altre parole, si vedono apparire immagini che -seppure in modo molto tenue e praticamente invisibile- lasciavano un segno. Sotto un certo valore, però, non vi è proprio luce e potresti esporre per anni, ma non scopriresti più niente. Meglio ancora, potrei dire, che l'esposizione migliora l'immagine in maniera logaritmica. Se superi una certa esposizione, per ottenere qualcosa in più dovresti allungarla per tempi improponibili.

  5. Quando guardo queste immagini, tra le altre cose, me ne viene in mente una in particolare: è praticamente impossibile che non ci sia "qualcun'altro", là fuori...

  6. Citazione Originariamente Scritto da Vincenzo Zappalà Visualizza Messaggio
    teoricamente, sommando la luce, dovrebbero sia comparire nuovi oggetti sia migliorare la definizione. Tuttavia, se la luce è zero in un'immagine sarà sempre zero. In altre parole, si vedono apparire immagini che -seppure in modo molto tenue e praticamente invisibile- lasciavano un segno. Sotto un certo valore, però, non vi è proprio luce e potresti esporre per anni, ma non scopriresti più niente. Meglio ancora, potrei dire, che l'esposizione migliora l'immagine in maniera logaritmica. Se superi una certa esposizione, per ottenere qualcosa in più dovresti allungarla per tempi improponibili.
    ri-grazie enzo,continuo imperterrito a tediarti: se nel "buio" fra gli oggetti di questa finestra xdf non appare più nulla anche con ipotetici anni di esposizione,ciò non significa che non vi sia dell'altro "oltre",giusto?la luce di un oggetto per vederla,prima ci deve raggiungere,ok,ma potremmo non essere "tecnicamente" in grado di riceverla.... si può dire che spremendo come un limone l'occchio più lungimirante che abbiamo siamo così giunti al limite osservativo della tecnologia dei nostri strumenti attuali?