Campo profundo Chandra Sur

El Campo Profundo Sur de Chandra ( CDF-S ) es un campo de observación de cielo profundo ^{[ 2 ]} observado por el satélite Observatorio de Rayos X Chandra . Contiene únicamente estrellas más débiles que la magnitud 14 ubicadas en la constelación de Fornax . La imagen está centrada en RA 3 ^h 32 ^m 28.0 ^s , DEC −27° 48′ 30″, cubriendo 0.11 grados cuadrados y midiendo 16 minutos de arco de ancho. ^{[ 3 ] [ 4 ] [ 5 ]}

La imagen se creó mediante la composición de 11 exposiciones individuales de ACIS-I ^{[ 6 ]} para un tiempo de exposición acumulado de más de un millón de segundos entre 1999 y 2000, liderado por Riccardo Giacconi . ^{[ 3 ]} Observaciones adicionales tomadas hasta 2010 han resultado en un total de exposición de más de cuatro millones de segundos. ^{[ 5 ]} El CDF-S es el único objetivo donde Chandra ha observado durante más tiempo.

Esta región fue seleccionada para la observación porque tiene mucho menos polvo galáctico que la mayoría de las otras áreas del cielo, lo que reduce el riesgo de oscurecimiento de fuentes distantes. ^{[ 4 ]}

El campo se amplió para formar el Campo Profundo Sur de Chandra Extendido (ECDF-S). El ECDF-S ha producido importantes descubrimientos en astronomía de alta energía y ha servido como un campo clave para estudios multiespectrales como GOODS .

Los campos en sí se consideran "campos profundos" porque, al igual que el Campo Profundo del Hubble , pueden observar los objetos más distantes en comparación con otras imágenes de rayos X del Universo. Pero si bien el tiempo de exposición fue similar al del Hubble, tanto el CDF-S como el ECDF-S tienen un campo de visión mayor. ^{[ 7 ]}

El Campo Profundo Sur Extendido de Chandra consta de cuatro observaciones contiguas, cada una de aproximadamente 250 mil segundos, utilizando el instrumento ACIS-I de Chandra. El ACIS es una serie de dispositivos de carga acoplada (CCD) que flanqueaban el campo original CDF-S. En conjunto, estos instrumentos cubren aproximadamente 0,3 grados cuadrados y se completaron en 2005 para proporcionar un complemento más amplio y menos profundo al apuntamiento central ultraprofundo que caracteriza a CDF-S. Esta extensión permitió un mejor muestreo de estructuras a gran escala y estudios ambientales de fuentes de rayos X. También ayudó a generar catálogos mejorados de fuentes puntuales y extendidas. ^{[ 8 ] [ 9 ]}

Hubo un seguimiento sustancial en las bandas óptica, infrarroja, de radio y submilimétrica, incluyendo espectroscopía con VLT y Keck , imágenes de VLA, el estudio LABOCA y Euclid. ^{[ 10 ]} A finales de 2024, el ECDF-S fue elegido como uno de los campos clave para Data Preview 1 (DP1), la primera publicación de datos de grado científico de la cámara de puesta en servicio del LSST en el Observatorio Vera C. Rubin en Chile. DP1 fue publicado el 30 de junio de 2025, y el ECDF-S fue observado durante 21 épocas . ^{[ 11 ]}

Se realizaron observaciones multiespectrales de la región en colaboración con el Very Large Telescope y el Observatorio Paranal . Durante estas investigaciones, se determinó que el fondo de rayos X se originaba en los agujeros negros supermasivos centrales de galaxias distantes , y se obtuvo una mejor caracterización de los cuásares de tipo II . (Desde nuestro punto de vista, los cuásares de tipo II parecen estar profundamente inmersos en polvo y gas).

El CDF-S descubrió más de 300 fuentes de rayos X, muchas de ellas provenientes de AGN de ​​baja luminosidad, situadas a unos 9 mil millones de años luz de distancia. El estudio también descubrió el cuásar de tipo II más distante hasta entonces, ubicado a un corrimiento al rojo z = 3,7, a unos 12 mil millones de años luz de distancia. ^{[ 5 ]}

En 2001, las imágenes de rayos X del telescopio Chandra se consideraban las más profundas jamás registradas.

En 2014 y 2015, los astrónomos detectaron cuatro ráfagas de rayos X muy intensas, aún sin explicación, provenientes de una pequeña galaxia conocida como CDF-S XT1 , ubicada aproximadamente a 11 mil millones de años luz de la Tierra. ^{[ 12 ]}

En 2017, se descubrió un misterioso destello de rayos X en imágenes de rayos X de CDF-S tomadas por el Observatorio de Rayos X Chandra . La causa de este destello aún no se ha determinado con claridad. Representó un fenómeno que no podía explicarse mediante objetos celestes variables existentes. ^{[ 13 ]}

Como parte del proyecto Great Observatories Origins Deep Survey (que comenzó en 2002), se realizaron observaciones profundas de una región de 320 minutos de arco cuadrados centrada en CDF-S. Este proyecto involucró a los grandes telescopios espaciales de la NASA —Spitzer, Hubble y Chandra—, así como a Herschel y XMM-Newton de la ESA y a observatorios terrestres. ^{[ 14 ]}

• Campo profundo del Hubble Sur
• Lista de campos profundos

• Un conjunto de galaxias distantes: la imagen ultravioleta más profunda del universo hasta la fecha – Comunicado fotográfico del ESO
• Campo profundo APOD Chandra Sur
• Versión suavizada y mejorada de CDF-S