[아하! 우주] 근무시간 ‘10억 초’ 돌파…허블우주망원경의 무한도전

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https://m.nownews.seoul.co.kr/news/science/ahaspace/2022/01/08/20220108601004
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수정 2022-01-11 11:13

입력 2022-01-08 11:16

우주의 심연을 들여다보고 싶은 인류의 꿈을 담은 허블우주망원경(Hubble Space Telescope)이 작동을 시작한 지 10억 초를 돌파했다. 최근 미 항공우주국(NASA)은 새해 1일 허블우주망원경이 작동한 지 공식적으로 10억 초를 넘어섰다고 밝혔다. 1년을 초로 환산하면 31,536,000초로 따라서 10억 초는 무려 31년의 긴 시간이다. 　

인류 최초로 우주 공간에 보낸 허블우주망원경은 지난 1990년 4월 25일 NASA의 디스커버리호에 실려 힘차게 발사됐다. NASA와 유럽우주국(ESA)이 공동 개발한 허블우주망원경은 대기의 간섭없이 멀고 먼 우주를 관측하기 위해 제작됐다. 허블우주망원경의 지름은 2.4m, 무게 12.2t, 길이 13m로, 지금도 지상 500㎞ 안팎에서 97분 마다 지구를 돌며 먼 우주를 관측하고 있다.

그러나 허블우주망원경은 발사와 운영과정에서 수차례 우여곡절을 겪었다. 허블우주망원경이 초기에 보내온 사진들이 광학기기 결함으로 선명하지 못해 예산만 낭비했다는 비판에 직면한 것. 그러나 NASA 측은 우주비행사들을 직접 보내 허블우주망원경의 개·보수작업을 했으며 당초 예상 수명보다 2배나 긴 지금까지도 작동 중이다.

NASA가 지난해 발사 30주년을 자축하며 공개한 사진. 수많은 별들이 태어나는 아름다운 성운인 NGC 2014(사진 오른쪽)와 이웃한 NGC 2020(사진 왼쪽)의 모습을 담고있다

허블우주망원경이 남긴 손꼽히는 명작사진. 마치 동굴의 석순처럼 보이는 이 성운의 이름은 ‘독수리성운’(Eagle Nebula·M16)이다. 지구에서 약 7000광년 떨어진 곳에 위치한 독수리성운은 고밀도의 수소와 먼지들로 꽉 차있으며 이곳에서 셀 수 없는 수많은 별들이 탄생한다.

이렇게 31년의 세월동안 허블우주망원경은 150만 건이 넘는 관측 활동을 벌였으며 이를 바탕으로 천문학자들은 1만 7000건 이상의 논문을 발표했다. 이 과정에서 인류는 우주의 팽창속도와 암흑에너지가 우주의 70%를 차지한다는 사실을 알 수 있게 됐다.

30여 년 전 만 해도 우주망원경에 천문학적인 비용을 쓰는 것에 대해 회의적이었던 분위기는 지금은 완전히 바뀌었으며 그 바통은 제임스웹 우주망원경(JWST)이 물려받았다. 지난해 크리스마스에 발사된 JWST가 현재 '근무지'로 날아가고 있기 때문이다. 　

JWST는 허블과는 전혀 다른 우주망원경이다. 육각형 거울 18개를 벌집의 형태로 이어붙여 만든 주경은 지름이 6.5m로, 2.4m인 허블보다 2배 이상 크다. 따라서 집광력은 7배가 넘는다. JWST가 머무는 곳도 허블과는 판이하다. 고도 500㎞ 안팎의 지구 저궤도를 돌며 우주를 관측한 허블과는 달리 지구-달 거리의 약 4배쯤 되는 150만㎞ 떨어진 ‘라그랑주 L2’ 지점이 근무 지역이다.

또한 JWST는 적외선 관측으로 특화된 망원경인데, 긴 파장의 적외선으로 관측할 경우 우주의 먼지 뒤에 숨은 대상까지 뚜렷하게 볼 수 있다. 이런 특징을 종합하면 JWST의 관측 능력이 허블 망원경보다 100배 클 것으로 평가된다.

박종익 기자 pji@seoul.co.kr