Denna bild från NASA/ESA/CSA James Webb Space Telescope återvänder till en av de mest ikoniska regionerna på himlen, Hubble Ultra Deep Field, genom två av Webbs instrument. Resultatet är en detaljerad vy som avslöjar tusentals avlägsna galaxer, varav några går tillbaka till de tidigaste perioderna av kosmos historia.
Området som visas här, känt som MIRI Deep Imaging Survey (MIDIS), observerades med det kortaste våglängdsfiltret i Webbs Mid-Infrared Instrument (MIRI) under nästan 100 timmar. Detta är Webbs längsta observation av ett extragalaktiskt område med ett filter hittills, vilket ger en av de djupaste vyerna av universum som någonsin har erhållits. I kombination med data från Webbs kamera för nära infrarött (NIRCam) gör denna bild det möjligt för astronomer att utforska hur galaxer bildades och utvecklades under miljarder år.
Dessa djupa observationer har avslöjat mer än 2 500 källor i denna lilla del av himlen. Bland dem finns hundratals extremt röda galaxer – några av dem är sannolikt massiva, dammiga system eller utvecklade galaxer med mogna stjärnor som bildades tidigt i universums historia. Tack vare Webbs skarpa upplösning, även vid mellaninfraröda våglängder, kan forskarna urskilja strukturerna hos många av dessa galaxer och studera hur deras ljus fördelas, vilket ger en inblick i deras tillväxt och utveckling.
I denna bild markerar de färger som har tilldelats olika typer av infrarött ljus de fina skillnader som astronomerna kan göra med dessa djupa data. Orange och rött representerar de längsta mellaninfraröda våglängderna. Galaxerna i dessa färger har extra egenskaper – såsom höga koncentrationer av stoft, riklig stjärnbildning eller en aktiv galaktisk kärna (AGN) i centrum – som avger mer av detta längre infraröda ljus.
Små, grönvita galaxer är särskilt avlägset belägna, med hög rödförskjutning. Detta förskjuter deras ljusspektrum till de högsta våglängderna i det mellersta infraröda området i data, som visas i vitt och grönt. De flesta galaxerna i denna bild saknar sådana egenskaper som förstärker det mellersta infraröda ljuset, vilket gör att de lyser starkast i de kortare våglängderna i det nära infraröda området, som visas i blått och cyan.
Genom att återvända till detta gamla område som först blev känt genom NASA/ESA:s rymdteleskop Hubble, fortsätter och utvidgar Webb traditionen med djupa fält – och avslöjar nya detaljer, upptäcker tidigare dolda galaxer och ger nya insikter om bildandet av de första kosmiska strukturerna.