Il a fallu près de trois ans aux chercheurs de l'Instituto de Astrofísica de Canarias pour produire l'image la plus profonde de l'univers jamais prise depuis l'espace, en récupérant une grande quantité de lumière « perdue » autour des plus grandes galaxies dans l'enquête Hubble Ultra-Deep Field.

Pour produire l'image la plus profonde de l'univers, un groupe de chercheurs de l'Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) dirigé par Alejandro S. Borlaff a utilisé des images originales du télescope spatial Hubble (HST) prises sur une région du ciel appelée Hubble Ultra-Deep Field (HUDF). Après avoir amélioré le processus de combinaison de plusieurs images, le groupe a pu récupérer une grande quantité de lumière des zones externes des plus grandes galaxies du HUDF. Récupérer cette lumière émise par les étoiles dans ces zones extérieures équivalait à récupérer la lumière d'une galaxie complète ("étalée" sur tout le champ) et cette lumière manquante montre que certaines galaxies ont des diamètres presque deux fois plus grands que précédemment mesurés.

Le HUDF est le résultat de la combinaison de centaines d'images prises avec la Wide Field Camera 3 (WFC3) du HST pendant plus de 230 heures d'observation qui, en 2012, a donné l'image la plus profonde de l'univers prise jusque-là. Mais la méthode de combinaison des images individuelles n'était pas idéale pour détecter des objets étendus faibles. Borlaff dit, "Ce que nous avons fait, c'est de revenir aux archives des images originales prises par le HST, et améliorer le processus de combinaison, viser la meilleure qualité d'image non seulement pour les petites galaxies les plus éloignées, mais aussi pour les régions étendues des plus grandes galaxies.

Le WFC3 a été installé par les astronautes en mai 2009, alors que Hubble était déjà dans l'espace depuis 19 ans. Cela représentait un défi majeur pour les chercheurs car l'instrument complet (télescope et caméra) n'a pas pu être testé au sol, ce qui a rendu l'étalonnage plus difficile. Pour surmonter les problèmes, ils ont analysé plusieurs milliers d'images de régions du ciel dans le but d'améliorer l'étalonnage du télescope en orbite.

"L'image la plus profonde de l'univers a été possible grâce à une amélioration frappante des techniques de traitement d'images qui a été réalisée ces dernières années, un domaine dans lequel le groupe travaillant au sein de l'IAC est à l'avant-garde, " dit Borlaff.