"Hubble eXtreme Deep Field" (XDF) – tai itin detalus ir labai gilus kosminis atvaizdas, užfiksuojantis nedidelę erdvės dalį, esančią "Hubble Ultra Deep Field" centre. Vaizdas nukreiptas Fornakso žvaigždyno kryptimi ir yra vienas giliausių optinių žvilgsnių į Visatą, kada nors sukurtų žmogaus.
XDF atvaizdas paskelbtas 2012 m. rugsėjo 25 d. Jis sudarytas apjungus maždaug 10 metų Hubble teleskopo stebėjimų medžiagą: ilgos eksponavimo programos ir įvairių instrumentų (tarp jų – Hubble jutikliai, naudojami optinėje ir artimoje infraraudonojoje srityje). Dėl šio ilgo kaupimo bendra eksponavimo trukmė siekė apie du milijonus sekundžių (maždaug 23 dienas), todėl vaizdas pasiekė neįprastą jautrumą ir galėjo atskleisti labai silpnus, tolimus objektus.
Šiame kompozitiniame vaizde sujungti duomenys iš skirtingų bangos ilgių (nuo ultravioletinės ir regimosios iki artimos infraraudonosios), o spalvos atvaizde atkuriamos priskiriant filtrams skirtingas spalvas, kad būtų galima atskirti komponentus pagal jų energetiką ir atstumą. Mažiausiai ryškios galaktikos XDF matomos yra vienos dešimties milijardų dalių ryškumo, palyginti su tuo, ką gali matyti žmogaus akis.
Vaizdas atskleidė daugybę tolimų galaktikų: daug jų yra labai seni objektai – galaktikos, kurių amžius viršija 13,2 mlrd. metų, t. y. jos susiformavo netrukus po Didžiojo sprogimo. Daug mažesnių ir blankesnių galaktikų XDF rodo ankstyvąsias galaktikų formavimosi fazes; daugelis tokių mažų sistemų laikui bėgant susiliejusios ar auginusios žvaigždžių spiečius tapo didžiosiomis galaktikomis, tarp jų ir mūsų Pieno kelio tipo galaktikomis.
"Hubble eXtreme Deep Field" papildė ankstesnius Hubble stebėjimus (2003–2004 m.) – Hubble Ultra Deep Field – pridėdama tūkstančius naujų objektų; bendrai vaizde identifikuota apie 5 500 galaktikų. Šie duomenys tapo svarbiu šaltiniu moksliniams tyrimams: jie leidžia astronomams tirti galaktikų evoliuciją, žvaigždžių formavimosi istorijas, masių, spinduliuotės ir struktūrų raidą bei epochą, vadinamą reionizacija (laikotarpį, kai Visatos tarpinė terpė tapo pralaidesnė šviesai).
Praktinė XDF reikšmė:
- leido atpažinti ir patikrinti itin tolimas galaktikas ir jų savybes;
- pateikė detalią medžiagą galaktikų morfologijos ir žvaigždžių formavimosi tyrimams;
- padėjo nustatyti, kaip ankstyvosios galaktikos prisidėjo prie Visatos reionizacijos;
- tapo reikšmingu referencu planuojant tolimesnes misijas ir poveikį ateities teleskopų stebėjimams (pvz., infraraudonųjų teleskopų duomenims).
Nors XDF užfiksuoja tik labai mažą dangaus sritį (tik kelių kampinių minučių dydžio patch), jo informatyvumas – milžiniškas: viename nedideliame vaizdo plote matyti tūkstančiai galaktikų įvairiose raidos stadijose, todėl XDF tapo vienu svarbiausių langų į ankstyvąją Visatą ir galaktikų evoliuciją.
Vaizdas buvo plačiai paskelbtas viešai ir naudojamas tiek mokslo tyrimuose, tiek švietime bei visuomenės informavime apie kosmosą — jis iliustruoja, kiek daug informacijos apie Visatos praeitį galima išgauti kruopščiai apdorojant ilgalaikes teleskopo stebėjimų serijas.
