[디지털머니=이성주 기자] 광활한 우주를 102개 색깔로 비춰볼 수 있을 전망이다. 102개의 적외선 파장을 탐지해 360도 전 방향의 하늘을 관측하는 우주망원경 탄생이 예고되고 있는 것.

우주망원경은 우주공간에 위치한 천체 망원경들을 통칭하는 것이다. 우주에서 오는 감마선, 엑스선을 비롯해 자외선과 적외선, 마이크로파를 관측한다. 특히 이번 제작에는 미국 외 기관으로는 유일하게 한국천문연구원(이하 천문연)이 포함됐다.

■ 나사와 공동 개발..우주망원경 SPHEREx 탄생 예고

7일 과학기술정보통신부와 천문연에 따르면 두 기관이 미한공우주국(NASA·나사) 제트추진연구소(JPL) 및 미국 캘리포니아 공과대학(Caltech)과 공동개발하는 우주망원경 SPHEREx(스피어x) 제작에 착수했다. 스피어x의 설계 최종 승인을 받았다는 설명이다.

스피어x는 전천(全天) 적외선 영상분광 탐사를 위한 우주망원경으로 전체 하늘에 대한 영상분광 탐사로는 세계 최초다. 천문연은 해당 망원경을 통해 지상에서는 지구 대기에 의한 손실로 관측할 수 없는 적외선 촬영과 영상분광 기술로 우주 전체를 102개 색깔로 관측할 수 있다고 설명했다.

영상분광 기술은 넓은 영역을 동시에 관측하는 ‘영상관측(Imaging)’과 개별 천체의 파장에 따른 밝기의 변화를 측정하는 ‘분광관측(Spectroscopy)’이 통합된 기술이다. 적외선 관측은 지구에서 멀리 떨어진 은하와 별의 생성을 연구할 때 유용하다.

■ 천문연 역할..저온 진공 체임버 개발과 테스트 주도

천문연은 이번 망원경 제작에서 망원경의 우주환경시험에 사용될 '극저온 진공 체임버' 개발과 테스트를 주도한다. 아울러 관측자료 분석 소프트웨어 개발 및 핵심 과학연구 등에 참여할 예정이다.

천문연이 앞서 개발한 국내 차세대 소형위성 1호의 탑재체 ‘선형분광필터’도 SPHEREx에 사용된다.

주관기관인 캘리포니아 공과대학은 적외선 관측기기 및 자료처리 파이프라인을 개발한다. 나사 JPL은 미션 운영과 탑재체 개발 조립, 볼 항공우주는 위성체 제작을 맡는다.

■ 2024년 발사 예정..2년 6개월 분광 탐사 임무 수행

스피어x는 제작 완료되면 2024년 태양동기궤도로 발사돼 약 2년6개월 동안 4회 이상의 전천 분광 탐사 임무를 수행할 예정이다. 연구팀은 이를 통해 전 우주에 존재하는 약 20억 개에 달하는 개별 천체의 전천 분광 목록을 작성할 수 있을 것으로 기대하고 있다.

스피어x의 관측영상과 각 천체의 방출 스펙트럼을 재구성하면 우주의 3차원 공간 정보를 얻을 수 있다. 이는 빅뱅 후 우주 급팽창에 의한 우주생성 이론과 은하 형성 및 진화의 정보를 담은 적외선 우주배경복사의 수수께끼를 푸는 실마리가 될 것으로 가대된다.

디지털머니 이성주 기자 reeskk@naver.com 이성주 기자의 기사 더보기

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