Déjame ver si puedo explicar el objetivo principal y el logro de este trabajo.
En primer lugar: la imagen sobre la que estás confundido es una imagen de "RGB de luminancia", en la que las regiones brillantes están representadas por color (una especie de color pseudo-verdadero usando imágenes de infrarrojo cercano), con las segundas partes más débiles representadas con negro y las partes más débiles con blanco. Estos últimos no son "basura", como sugiere Hobbes en su respuesta, pero son relativamente las partes más ruidosas de la imagen, por lo que hay poca información real allí.
Este artículo (Borlaff et al .; ver el enlace en la respuesta de Hobbes) trata sobre el reprocesamiento de imágenes HST de infrarrojo cercano tomadas originalmente hace unos diez años como parte del Campo Ultra Profundo. El procesamiento previo de estas imágenes (p. Ej., Koekemoer et al. 2013 ["HUDF12"] e Illingworth et al. 2013 ["XDF"]) se centró en obtener información sobre las galaxias más pequeñas y débiles, que en su mayoría son muy distantes, altas galaxias de turno rojo. Debido a esto, la etapa crucial de la sustracción del cielo tenía algunos sesgos: en particular, tendía a tratar las regiones externas débiles de las galaxias grandes más cercanas como parte del cielo que se restaría. Esto está realmente bien para el análisis de las galaxias pequeñas y distantes, pero significa que si lo hacesdesea analizar las regiones externas (discos externos, halos estelares débiles, restos de estructuras de fusión, etc.) de las galaxias más grandes y cercanas, tiene el problema de que sus regiones externas están sobre-sustraídas (de ahí la "luz faltante") y así inconmensurable.
(El "cielo" que se sustrae es una combinación de emisión de ciertos átomos en la tenue atmósfera exterior sobre el HST , la luz solar dispersada por los granos de polvo en el sistema solar interno y el llamado "fondo extragaláctico" = la luz combinada de una distancia distante no resuelta galaxias.)
El resumen menciona cuatro mejoras que el nuevo estudio implementó cuando reprocesaron las imágenes HST: "1) creación de nuevos campos planos de cielo absoluto, 2) modelos de persistencia extendida, 3) sustracción de fondo de cielo dedicado y 4) co-suma robusta".
Sugeriría que el tercer elemento es quizás el más importante: implementan un método que no resta las regiones externas débiles de las galaxias más grandes y, por lo tanto, las imágenes resultantes todavía tienen información sobre las partes externas de estas galaxias.
La siguiente gráfica (extraída de la Figura 20 del documento) ilustra el tipo de mejora que buscaban. Muestra el brillo de la superficie (en el filtro de infrarrojo cercano F105W) de una de las galaxias más grandes (una elíptica gigante, creo que es la galaxia grande, redonda y amarilla en la mitad inferior de la imagen en color) en función del radio (medido en anillo elíptico). Los triángulos rojos se midieron usando la imagen procesada con XDF, los cuadrados azules usaron la imagen procesada con HUDF12, y los puntos negros usan la imagen recién reprocesada producida como parte de este documento [ABYSS]. Puede ver que los puntos XDF caen en un radio de aproximadamente 55 kpc, los puntos HUDF12 caen a unos 90 kpc, pero la luz de esta galaxia se puede rastrear a 140 kpc en la imagen reprocesada por ABYSS.
(Debo señalar que soy amigo y tengo coautores de algunos de los autores, por lo que puedo estar un poco sesgado, ¡pero creo que este es un trabajo realmente impresionante!)
+n!Gracias por tomarse el tiempo para escribir esto, esto es exactamente lo que necesitaba leer, de ahí mi voto positivo de n-factorial. Después de leer una o dos veces más, puedo volver al periódico más cómodamente. Supongo que utilizaron bastante información de imagen para caracterizar estos efectos antes de finalmente generar esta versión del Campo Ultra Profundo. Probablemente requirió bastante paciencia y disciplina.