En 2004, la NASA apuntó el telescopio espacial Hubble hacia una porción del cielo en la constelación de la Osa Mayor que -según todos los indicios- parecía completamente vacía de cualquier cosa interesante. No había cúmulos estelares en espiral, ni hermosas nebulosas, sólo una porción vacía de nuestro cielo. Esta porción del cielo sólo cubría una 1/24 millonésima parte de todo el cielo. Esto equivale a unos 2,6 minutos de arco de ancho, un poco más del doble del tamaño de Venus en el cielo. Utilizando su sensible cámara, conocida como Wide Field and Planetary Camera 2 (WFPC2), el Hubble tomó el equivalente a una exposición de 10 días de esta pequeña región del cielo.
Lo que vio asombró tanto a los científicos como al público: esta región vacía del cielo nocturno contenía en realidad miles de galaxias. Aunque los astrónomos sabían desde hacía décadas que esto era así, ver cuántas galaxias había confinadas en una porción tan pequeña del cielo dejó asombrados incluso a los astrofísicos más avezados. Esta imagen, una de las más famosas del Hubble, pasó a conocerse como la imagen del Campo Profundo del Hubble (HDF).
Esta imagen nos da la perspectiva real de cuántas galaxias hay en el universo: si se pueden ver tantas galaxias en 1/24 millonésima parte del cielo, ¿cuántas galaxias debe haber en todo el cielo? Según las últimas estimaciones, sólo en el universo observable hay entre 150.000 y 300.000 millones de galaxias. En nuestra galaxia hay 300.000 millones de estrellas. Y el universo observable ni siquiera cubre todo el universo. Esto se debe a que algunas partes del universo están demasiado lejos para que la luz -que viaja a una velocidad finita- nos haya alcanzado desde el principio de los tiempos.
Además, el universo observable es cada vez más pequeño debido a la expansión acelerada del universo. A medida que nos alejamos en el espacio, las galaxias parecen moverse paradójicamente más rápido que la velocidad de la luz. Como resultado, con el tiempo se perderán de nuestra vista. Por este motivo, es imposible saber cuántas galaxias hay en todo el universo.
Cada uno de los puntos de esta imagen es una galaxia. Las más rojas son las galaxias más distantes, cuya luz se ha desplazado hacia el infrarrojo debido a la expansión del universo. Por eso, el telescopio espacial James Webb de la NASA está diseñado para ser un telescopio infrarrojo. Sin duda, en esta imagen hay muchas más galaxias en el infrarrojo medio que serán visibles con un telescopio infrarrojo de la escala del James Webb.
