제임스 웹의 후속 망원경 경쟁도 치열합니다.

 

제임스 웹 우주 망원경이 고해상도 사진을 전송해오고 있습니다.

저는 제임스 웹이 찍은 성운, 성단, 은하 사진과 목성 사진 등을 소개해드린 바 있는데요.

지금 이 제임스 웹 우주망원경의 성공으로 인해서, 각 나라에서 또다른 목적의 우주 망원경을 쏘려는 경쟁이 치열해지고 있다고 합니다.

 

그래서 여러 나라가 어떤 노력을 하고 있는지 소개해 드리려고 합니다.

 

제임스웹 우주 망원경은, 현재까지 인류가 촬영한 우주 천체 사진 중 지구에서 가장 멀고 가장 해상도가 높습니다. 개발에 약 100억달러(약13조원), 25년이 소요된 JWST는 올해부터 본격적인 관측에 나서게 됩니다. 정말 엄청난 비용이 드는 사업이죠.

JWST는 초고선명 풀컬러 사진을 공개하며 깜짝 데뷔했지만 벌써부터 후속 우주망원경들의 도전이 이어지고 있습니다.

미국을 포함해 유럽과 일본, 중국이 줄지어 우주망원경을 개발하고 있으며, 한국 역시 미국과 함께 우주망원경을 개발 중입니다.

그 중에서도 빅뱅 이후 초창기 은하 생성의 비밀, 그리고 생명의 기원 등 우주에 대한 인류의 이해 폭을 넓혀줄 것으로 기대되고 있습니다.

 

 

사진으로 보이는 이 우주망원경은 2027년 발사가 예정된 '낸시 그레이스 로먼 우주 망원경'입니다.

 

우주 망원경은, 지구 대기권 바깥 우주 공간에서 천문 관측을 수행하는 광학 관측 장비를 뜻합니다.

그렇다면 왜 망원경을 우주로 띄우는 걸까요? 이는, 감마선부터 전파까지 다양한 빛의 파장을 이용해 천문 관측을 수행하는데 지상에서는 가시광선이나 근적외선 외에 특정 파장대역 외에는 대기 영향으로 관측하지 못하는 파장이 많기 때문입니다.

 

미국의 천체물리학자 라이만 스피처는 1940년대 이런 문제를 극복할 우주망원경 개념을 제시했는데 이는 실제로 실천으로 이어졌습니다. 우리한테는 '허블 우주 망원경'이 가장 유명했지만, 사실 지금까지 90기 이상의 크고 작은 우주망원경이 우주로 향했고 이 가운데 26기가 지금까지 운영되고 있다고 합니다.

 

 

미국은 이런 우주 망원경에 가장 진심인 국가입니다. 

NASA는 제임스웹 우주망원경을 개발하면서 2027년 ‘낸시 그레이스 로먼 우주망원경’을 발사하는 계획을 내놨습니다. '허블 우주망원경의 어머니'로 불리는 낸시 그레이스 로먼의 이름을 딴 이 우주망원경은 미국 국가정찰국(NRO)이 첩보용으로 비밀리에 사용하던 것인데 2011년 기증받은 것이라고 합니다.

한마디로 재활용하려는 예정인 거지요.

 

이 우주망원경은 항성의 빛을 가리며 주변에 있는 희미한 빛을 측정하는 장치인 코로나그래프계측기(CGI) 등 우주 관측에 필요한 부품을 장착하며 연구용으로 개조됐다고 합니다.

거울의 지름은 2.4m로 허블과 같지만 광시야계측기가 달려있어 3억픽셀의 고해상도 사진 촬영이 가능해졌습니다. 미국이 한때 자랑하던 허블우주망원경보다 100배 더 넓은 시야로 더 적은 시간 동안 더 넓은 영역을 관측할 수 있습니다. 허블이 찍은 사진 100장을 합쳐야 낸시 그레이스 로먼 우주망원경이 찍은 사진 한 장이 된다는 의미입니다.

낸시 그레이스 로먼 우주망원경은 우주의 물질 분포를 파악해 우주의 확장과 시간에 따른 암흑에너지의 영향을 측정할 계획입니다.

 

이 암흑에너지는, 실제로 지금까지 어떤 측정장비로도 관측된 적이 없는 에너지입니다. 그래서 '암흑 에너지'라는 명칭이 붙어있죠. 만약 이 우주 망원경이 암흑에너지의 밀도 등을 관측할 수 있게 된다면, 아주 혁명적인 과학의 성과가 될 것입니다.

 

이렇게 우주 망원경은 점점 넓은 우주 범위를 관측하려는 경향이 있습니다.

그 중에서도 우주 전체를 촬영하려는 아주 야심찬 망원경이 있습니다. 한편에선 한국도 NASA와 함께 우주 전체를 찍는 적외선 우주망원경 ‘스피어X’ 개발에 참여하고 있습니다.

제임스웹 우주망원경은 우주의 특정 지역에 대한 깊고 정밀한 탐사를 수행한다면 스피어X는 지구 주변 궤도를 돌며 우주 전체 지도를 만드는 임무를 띠고 있습니다. 한국천문연구원은 이 우주망원경 개발에서 기기개발, 자료처리 소프트웨어, 과학연구 전반에 참여하고 있다고 합니다.

 

한편에선 유럽과 일본도 독자 우주망원경을 우주에 보내려고 노력 중입니다.

유럽우주국(ESA)은 2026년 우주망원경 플라토(PLATO)를 우주로 띄울 예정입니다. 고대 그리스 철학자 플라톤의 이름을 딴 플라토에는 총 26개의 카메라가 장착돼 있는데 태양과 같은 별(항성) 주변에 인간이 거주할 수 있는 행성을 찾는 임무를 맡았습니다.

일본항공우주개발기구(JAXA)는 중력파를 관측할 라이트버드를 2027년 발사할 계획입니다. 초기 우주가 생성된 직후 약 10~38초 동안 방출된 원시 중력파를 관측할 수 있습니다. 

이로 인해서 우주 탄생 초기의 상태를 알 수 있을 것이라는 전망이 나오고 있습니다.

 

자, 여러분, 우리는 얼마 전 제임스 웹 우주망원경이 보내오는 놀라운 우주의 이미지를 보았습니다.

그런데 이게 끝이 아니었습니다. 앞으로 더욱 다양한 목적을 지닌 우주 망원경이 우주로 보내져, 인류의 우주에 대한 지식을 심화시킬 것으로 기대되고 있습니다.

 

참으로 흥분되는 세상입니다.

 

이상 석아산이었습니다.