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허블 100배 '제임스 웹 우주망원경' 24일 우주로
허블 100배 '제임스 웹 우주망원경' 24일 우주로
  • 장순관 기자
  • 승인 2021.12.20 10:31
  • 댓글 0
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제작 17년만에 우주로…빅뱅 직후 우주 관측 목표
목표 수명 10년으로 적외선 관측 특화
기아나 쿠오루 유럽우주국 우주센터 발사장에 설치된 '제임스 웹 우주망원경'. [출처=NASA]
기아나 쿠오루 유럽우주국 우주센터 발사장에 설치된 '제임스 웹 우주망원경'. [출처=NASA]

허블 망원경의 뒤를 이을 적외선 망원경 ‘제임스 웹 우주망원경(JWST)’이 크리스마스 이브인 24일 우주로 발사된다.

미국 항공우주국(NASA)은 올해에만 4차례 발사 일정이 연기된 웹 우주망원경이 24일 오전 7시20분(현지시간) 프랑스령 기아나 쿠오루 유럽우주국(ESA) 우주센터에서 아리안5호 로켓에 실려 발사할 예정이라고 외신들이 전했다. 한국시간으로는 24일 오후 9시20분이다.

1989년 첫 아이디어가 나온 웹 망원경은 NASA, ESA, 캐나다 우주국이 공동으로 2004년 제작하기 시작했다. 잇단 개발 지연으로 비용이 눈덩이처럼 불어났고 발사가 연기됐지만, 이번 발사에 성공할 경우 제작 17년만에 우주로 나가게 된 셈이다.

허블 우주망원경의 후계 우주망원경으로 만들어진 웹 망원경은 원래 ‘차세대 우주망원경(Next Generation Space Telescope)’으로 불렸으나, 2002년 NASA 2대 국장인 제임스 에드윈 웹의 이름을 따서 현재 이름이 됐다.

'제임스 웹 우주망원경'의 반사경. [출처=NASA]
'제임스 웹 우주망원경'의 반사경. [출처=NASA]

이 망원경은 기존 우주망원경이 관측할 수 없는 아주 먼거리에 위치한 심우주 천체들을 관측하는 것이 주목표로, 적외선 관측 능력이 매우 뛰어나도록 설계됐다. 허블 우주망원경의 주된 관측 영역은 가시광선과 근적외선 정도였다.

웹 우주망원경의 궤도 반지름은 지구가 태양을 공전하는 궤도를 반지름만 1%가량 확장한 수준이다. 지구와의 거리는 약 150만㎞로, 달까지 거리의 3.9배 정도이다. 이는 지구 반지름의 235배이며, 허블 우주망원경 고도의 2680배에 달한다. 이처럼 먼 거리에 위치하기 때문에 문제가 생길 경우 우주왕복선을 띄워 수리할 수 없고, 그대로 방치해야 한다.

NASA는 웹 우주망원경의 목표 수명을 10년으로 예상하고 있다. 

웹 망원경의 구경은 6.6m로 허블 망원경 2.4m의 2.75배이다. 지름 1.32m짜리 육각형 거울 18개를 벌집 모양처럼 하나로 붙였다.

'제임스 웹 우주망원경'의 궤도 이미지. [출처=NASA]
'제임스 웹 우주망원경'의 궤도 이미지. [출처=NASA]

적외선에 특화된 웹 망원경은 빅뱅 이후 1억 년 시점까지 관측이 가능하며, 약 136억 광년 떨어진 곳의 별과 은하를 볼 수 있다. 웹 우주망원경이 특화된 적외선은 가시광선보다 파장이 길어 우주의 먼지와 가스를 뚫고 더 멀리 갈 수 있기 때문이다. 이론적으로는 허블의 100배 성능으로, 지구에서 약 38만㎞ 떨어진 달에 호박벌이 날아다닐 경우 그 열 신호를 감지할 수 있다고 한다.

이런 고해상도, 고감도 성능을 이용해 현재 우주방원경들이 관측할 수 없는 쳔체의 관측과 빅뱅 직후 약 1억년의 우주를 관측하는 것이 목표다. 즉 초 원거리 운하, 퀘이사, 3종족 별들의 존재를 확인·관측 연구가·가능하다.

 

장순관 기자 bob0724@naver.com

 


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