הציפייה השתלמה: כשנה אחרי שיגורו, טלסקופ החלל ג'יימס ווב צילם את השדה העמוק הראשון שלו – והתוצאה בלתי נתפסת.
צילום השדה העמוק הראשון צולם ב-1995, כאשר טלסקופ החלל האבל כוון למשך כמה ימים לעבר נקודה זעירה וריקה בשמיים. היתה זו נקודה בקבוצת הכוכבים הדובה הגדולה, שמדענים לא ידעו שיש בה גלקסיות. במשך עשרה ימים האבל בהה בנקודה כשהוא אוסף פוטון לפוטון וכשהנתונים נאספו יחד והורכבו לכדי תמונה, הם הדהימו את עולם המדע – בנקודה ה"ריקה" נמצאו 3,000 גלקסיות. התמונה נחשבת ל"תמונה החשובה בהיסטוריה", והיא אבן דרך בתולדות האסטרונומיה. התמונה הוכיחה בין היתר שיש גלקסיות שעברו הסחה לאדום עד כדי כך שהן "נעלמו" כליל (מה שהיה בשעתו בגדר תיאוריה בלבד). עד היום נכתבו כאלף מחקרים בקוסמולוגיה ובאבולוציה של היקום בעזרת השדה העמוק של האבל.
לאחר ההצלחה, האבל חזר על הניסוי שוב ושוב, בנקודות אחרות ולפרקי זמן ארוכים יותר. בגרסה הקיצונית ביותר, ה- Hubble eXtreme Deep Field ב-2022, הטלסקופ בהה במשך 22 יום בנקודה ריקה, המייצגת כ-1.32 מיליונית השמיים, ומצא בה כ-10,000 גלקסיות – רובן לא נצפו מעולם ו-800 מתוכן היו הגלקסיות העתיקות ביותר שנמצאו עד אז, שהאור שלהן יצא לכיוון הטלסקופ 400 עד 800 מיליון שנה אחרי המפץ הגדול. כדי להימנע מזיהום האור שנוצר על ידי אבק מישור המילקה במערכת השמש שלנו, ה-Hubble eXtreme Deep Field התמקד בכוונה בנקודה ריקה בכיוון קבוצת הכוכבים דרקון הסמוכה לקוטב הצפוני.
100,000 גלקסיות בתשעה ימים
כעת, יורשו ג'יימס ווב חזר לאותה נקודה בשמיים וצילם את השדה העמוק הראשון במסגרת תוכנית Prime Extragalactic Areas for Reionization and Lensing Science, או PEARLS. ווב בהה בנקודה במשך תשעה ימים בלבד, לעומת 22 ימי התצפית של האבל, ובזמן הקצר הזה מצא 100,000 גלקסיות לעומת ה-10,000 של האבל – רזולוציה שהיא חדה פי 15.
בתמונה רואים כמובן את כל הגלקסיות שהאבל ראה, ועוד כ-90,000 גלקסיות שהאבל לא הצליח לראות. מבין אלה, הגלקסית הקיצוניות ביותר צולמו כשהיקום היה בן 300 מיליון שנה בלבד – ונכון לכתיבת שורות אלו, עד התצפית הבאה של ווב, הן הרחוקות והעתיקות ביותר שהעין האנושית ראתה. בנוסף, בתמונה רואים את המערבולות המרהיבות שנוצרות בהתמזגות גלקסיות וצבירי כוכבים.
אפילו בזמני חשיפה קצרים יחסית של 30 שניות, ווב הצליח לצלם גלקסיות בבהירות נצפית של 29 – פי 600 חשוך יותר מהשמיים החשוכים ביותר בעולם. יצוין כי העין האנושית אינה מסוגלת לראות עצמים עמומים מבהירות נצפית 6.5 (סקאלת הבהירות הנצפית עובדת הפוך: ככל שהדירוג גבוה יותר, כך הבהירות יורדת).
כמובן, ההשוואה לא עושה חסד עם האבל הקשיש. כידוע, טלסקופ החלל האבל מקיף את כדור הארץ, כך שכל נקודה אחת בשמיים מוסתרת מעדשתו במשך חצי מהזמן – שעה שווב יכול להתמקם בנקודת לגראנז' 2 ולבהות בנקודה אחת ויחידה ללא הפסקה. כך הוא תוכנן במקור, וזאת המשימה המדעית העיקרית שלו. לכן, תמונת השדה העמוק החדשה היא רק הסנונית הראשונה. ווב ימשיך לצלם שדות עמוקים, ויחזור גם לנקודה של האבל בכיוון קבוצת הכוכבים דרקון, פעם אחר פעם, שנה אחרי שנה – למשך 20 שנה לפחות.
