137억년전 우주 모습은…차세대 우주망원경 개발

137억년전 우주 모습은…차세대 우주망원경 개발

전자신문 원문 |입력 2016.11.04 00:00 |수정 2016.11.04 14:57

26년간 우주망원경 왕좌를 지켰던 허블망원경을 이을 차세대 우주망원경이 완성됐다. 외계 생명체 탐색과 우주 기원을 밝히는데 한발 더 다가섰다.

2일(현지시간) 스페이스닷컴에 따르면 찰스 볼든 미국 항공우주국(NASA) 국장은 고다드 우주비행센터에서 간담회를 갖고 차세대 우주망원경인 제임스웹 우주망원경(JWST:James Webb Space Telescope) 개발을 완료했다고 밝혔다.

JWST는 NASA와 유럽우주국(ESA), 캐나다우주국(CSA)이 공동 제작하는 거대 우주망원경이다.최종 테스트 과정을 거쳐 2년 후인 2018년 10월 우주로 발사된다. 퇴역예정인 허블 우주망원경에 이어 우주 신비를 밝히는 임무를 수행한다. JWST는 반사경 직경이 6.5m로 허블우주망원경(2.4m)의 2.7배다. 우주 극한 환경을 견딜 수 있도록 거울은 베릴륨으로 제작됐고 표면에 반응성이 낮은 금 박막이 코팅됐다.

제임스웹 상상도(자료:NASA)

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또 허블 우주망원경은 지상 약 569㎞ 저궤도에 떠있지만 JWST는 지상 약 150만㎞에 띄워져 더 멀리 볼 수 있다. JWST가 머무는 `라그랑주` 지점은 지구와 태양 중력이 상쇄되는 지점으로 매우 안정돼 위치를 이탈하더라도 저절로 원래 위치로 복귀한다. 따라서 망원경이 태양이나 지구로 추락할 염려가 없다. 또 태양이 항상 지구 뒤에 가려 태양 빛 방해 없이 먼 우주를 볼 수 있고 망원경에 설치되는 가림막은 지구와 달에서 반사되는 빛도 막아준다.

JWST는 우주 초기 상태 연구에 큰 도움이 될 것으로 기대한다. 빛의 속도(초속 30만㎞)를 감안하면 `아주 먼곳을 볼 수 있다`는 것은 `아주 오래전 모습`을 볼 수 있다는 의미다. 지상 천체 망원경은 약 20억년전, 허블우주망원경은 80~120억년전 우주 모습을 보여주는 것이 된다. 과학자들은 JWST가 137억년으로 추정하는 우주의 첫 천체를 찾아낼 것으로 기대하고 있다.

또 `우주적외선`을 관찰하기 때문에 허블이 볼 수 없는 성운의 `속살`도 들춰낼 수 있을 것으로 보인다. 보통 별은 먼지와 가스가 모인 성운 안쪽에서 탄생하기 때문에 일반 망원경으로 관측이 불가능했다. JWST는 별 탄생의 현장을 들여다보는 현미경 역할을 하게 될 것이다.

허블과 제임스웹 망원경 위치(위), 제임스웹망원경 발사 스케줄(아래) (자료:NASA)

외계생명체 탐사에도 공헌을 할 것으로 기대하고 있다. 지금까지는 대부분 행성이 별에 미치는 중력 효과를 통해 간접적으로 외계행성 존재를 확인했지만 JWST는 외계행성이 내뿜는 적외선을 직접 관찰하기 때문이다.

1996년 첫 계획이 발표된 JWST는 몇차례 연기되며 개발 및 발사비용이 늘었다. 원래 51억달러 예산을 책정해 2014년 발사될 예정이었다. 그러나 몇차례 연기되며 관련 예산이 87억달러까지 늘었다.

권상희기자 shkwon@etnews.com