James Webb duikt dieper dan ooit: nieuwe blik op iconisch Hubble Ultra Deep Field

De James Webb-ruimtetelescoop heeft het iconische Hubble Ultra Deep Field herbezocht – en de resultaten zijn adembenemend. In een nieuwe infraroodfoto verschijnen duizenden verre sterrenstelsels, sommige uit de kosmische kindertijd. Webb onthult stofrijke reuzen en piepjonge sterrensystemen die voorheen onzichtbaar bleven.

Het is een hemelhoekje kleiner dan een zandkorrel aan de nachtelijke hemel, maar het Hubble Ultra Deep Field (HUDF) veranderde in 2006 ons begrip van het universum. Nu, ruim twee decennia later, richt de James Webb ruimtetelescoop (JWST) zijn infraroodblik op deze zelfde legendarische plek – en de nieuwe opname overtreft alle verwachtingen.

Hubble’s baanbrekende blik
In 2006 onthulde de Hubble ruimtetelescoop een iconische foto van het HUDF: een gebied in het sterrenbeeld Oven, zo groot als één tienduizendste van de volle maan. Na in totaal 11,3 dagen belichtingstijd toonde het beeld bijna 10.000 sterrenstelsels, waarvan de zwakste en roodste slechts 800 miljoen jaar na de oerknal ontstonden. Deze kosmische volkstelling bewees dat het vroege heelal barstte van galactische activiteit.

Hubble’s Ultra Deep Field opname (2006). Het beeld combineert 800 opnames genomen tussen september 2003 en januari 2004 en toont sterrenstelsels tot 13 miljard jaar oud. Nabije stelsels zijn heldere spiralen/ellipsen; rode stipjes zijn vroegste stelsels (met een waarde z≈7-12). Foto: NASA, ESA, and S. Beckwith (STScI) and the HUDF Team. Klik hier voor een zoombare versie van deze foto.

Webb’s revolutie in infrarood
Waar Hubble tot het uiterste ging, gaat Webb verder. Met zijn Mid-Infrared instrument (MIRI) en Near-Infrared camera (NIRCam) observeerde de telescoop hetzelfde gebied bijna 100 uur – waarvan 41 uur alleen al voor één filter. Het resultaat? Een beeld dat duizenden sterrenstelsels onthult, waarvan vele nooit eerder gezien werden. “Webb’s scherpte bij mid-infraroodgolflengten is revolutionair,” benadrukt hoofdonderzoeker Göran Östlin. Zo identificeerde zijn team ruim 2.500 emissiebronnen, waaronder honderden “extreem rode stelsels”: stofrijke kolossen of volwassen sterrensystemen uit het vroege heelal.

James Webb ruimtetelescoop opname van het Hubble Ultra Deep Field (MIDIS-veld), 2025. Combinatie van MIRI- (5,6-10 μm) en NIRCam-data (3,56-4,44 μm), met totale belichtingstijd van 100 uur. Het beeld toont >2.500 bronnen in 2,4 boogminuten², inclusief extreem rode stelsels (z≈3-8) met verhoogde stofdichtheid of AGN-activiteit. Foto: ESA/Webb, NASA & CSA, G. Östlin, P. G. Perez-Gonzalez, J. Melinder, the JADES Collaboration, the MIDIS collaboration, M. Zamani (ESA/Webb). Klik hier voor een zoombare versie van deze foto.

Kleuren als kosmische code
Webb’s beeld is niet alleen dieper, maar ook rijker aan informatie. Kleurcoderingen ontsluiten diverse galactische eigenschappen:

• Oranje/rood: Stelsels met acteive stervorming of de effecten van actieve zwarte gaten, omhuld door stofwolken.

• Groen/wit: Systemen uit het eerste miljard jaar na de oerknal met een zeerh oge roodverschuiving (hoge z-waarde)

• (Licht)blauw: Stelsels zonder bijzondere mid-infrarood eigenschappen, meest helder te observeren in nabij-infrarood.

Door deze details kunnen astronomen nu precies volgen hoe sterrenstelsels groeiden – van chaotische kinderschoenen tot geordende reuzen.

Hubble vs. Webb: een visuele revolutie
De vooruitgang wordt pijnlijk duidelijk in een nieuwe transitievideo. Terwijl Hubble’s beeld uit 2006 (het Extreme Deep Field beeld) al indrukwekkend was, toont Webb duizenden extra sterrenstelsels. Rode, stofrijke objecten die voorheen onzichtbaar waren, domineren nu de scène. Zelfs piepkleine stelsels uit de “kosmische dageraad” (z>10) zijn nu herkenbaar als gestructureerde schijven.

Een levend archief van galactische evolutie
Met elke nieuwe laag data wordt het HUDF een rijker onderzoeksobject. Zo onthullen MIRI’s filters (5,6–10 μm) de verdeling van interstellair stof en organische moleculen in stervormingsgebieden. En doordat Webb spectra verschillen in kaart kan brengen van individuele stelsels, weten we straks exact wanneer hun eerste sterren ontstonden.

Slot
Webb’s nieuwe blik op het HUDF bewijst dat zelfs de bekendste stukjes hemel nog vol verrassingen zitten. De telescoop transformeert een iconische foto in een dynamische 3D-kaart van galactische groei – en geeft astronomen een tijdmachine naar de kindertijd van sterrenstelsels.

Wil je de Hubble foto uit 2006 op zeer hoge resolutie downloaden, klik dan hier, of hier voor deze foto in ESA SkyView. Voor een download van de nieuwe Webb-foto (2025) klik je hier, of hier voor deze foto in ESA SkyView.

De afgelopen decennia zijn er prachtige foto’s gemaakt van interstellaire nevels, sterrenstelsels, planeten, andere hemellichamen en in de ruimtevaart. Ieder weekend halen we een indrukwekkende ruimtefoto uit het archief. Genieten van alle foto’s? Bekijk ze op deze pagina. Heb je zelf bijzondere (astro)foto’s die je wil delen met ons? Stuur ze in via ons mailadres o.v.v. ‘Ruimtefoto’!