한미 합작 우주망원경, 외계 생명체 비밀 풀러 간다

스피어엑스 망원경 28일 정오 발사 천문연, 유일 국제협력기관으로 참여 세계 첫 적외선 3차원 우주지도 제작 우주 팽창·은하 형성 단서 발견 기대

2025-02-12     김중곤 기자
스피어엑스(SPHEREx) 상상도. 우주항공청 제공

[충청투데이 김중곤 기자] 국내 연구진이 유일한 국제 협력기관으로 참여한 미국항공우주국(NASA)의 차세대 우주망원경이 차세대 우주망원경이 이달 말 우주로 날아가 임무를 수행한다.

12일 우주항공청에 따르면 한국천문연구원과 NASA가 공동 개발한 우주망원경 스피어엑스(SPHEREx)가 오는 28일 정오경(현지시각 27일 오후 7시경) 미국 캘리포니어 벤덴버그 우주군 기지에서 발사된다.

스피어엑스는 지상에서 관측하기 어려운 적외선을 볼 수 있는 우주망원경이다. 전체 하늘을 102가지 색으로 관측해 약 10억개의 천체에 대한 물리적 정보를 얻고, 세계 최초로 적외선 3차원 우주지도를 제작할 예정이다.

이를 통해 태양계가 속한 우리은하에서 얼음 상태로 존재하는 물과 이산화탄소의 분포를 지도화하고, 특히 생명체가 있을 수 있는 환경을 파악할 수 있을지 주목된다.

또 스피어엑스는 10억개 이상의 은하 분포를 측정해 빅뱅 직후 우주 급팽창 원인과 배경의 중요한 단서를 제공할 것으로 기대된다. 그동안 볼 수 없었던 어두운 은하의 빛 총량을 측정해 은하 형성과 진화의 비밀도 풀지 관심이다.

스피어엑스(SPHEREx) 우주망원경 관측을 통해 얻어질 적외선 3차원 우주지도 및 관측 천체들에 대한 가상도. 우주항공청 제공

스피어엑스는 2019년부터 시작된 나사의 중형 탐사 미션으로 캘리포니아 공과대학(Caltech) 주관 하에 우주청 산하 천문연과 나사 제트추진연구소(NASA JPL) 등 12개 기관이 참여하는 프로젝트다.

특히 천문연은 스피어엑스 공동개발에 참여하는 유일한 국제 협력기관으로 독자적으로 개발한 근적외선 우주망원경(NISS)의 기술력을 인정받아 2016년 스피어엑스 기획 단계부터 함께 했다.

천문연은 영하 220도의 우주환경을 구현하는 극저온 진공챔버를 개발해 우주망원경의 광학 및 분광 성능 테스트를 주도했으며, 관측 자료를 처리할 소프트웨어 개발에도 협력했다. 천문연 개발팀은 스피어엑스가 포착할 자료를 분석하는 과학연구에도 적극 참여할 예정이다.

스피어엑스의 핵심 기술은 영상분광 탐사 기술이다. 넓은 영역을 촬영하는 ‘영상관측’과 빛의 밝기를 파장별로 측정하는 ‘분광관측’이 결합된 기술이다.

윤영빈 우주항공청장은 “스피어엑스 우주망원경 개발에 있어 우주망원경에 최초로 적용하는 영상분광 관측 기술을 우리 연구진이 NASA와의 협력 속에서 개발하여 활용한다는 점에서 큰 의미가 있다”며 “우주청은 한국의 우주 연구 역량을 강화하고, 우주 산업 발전을 위한 기반을 마련하기 위해 지속적으로 천문학 분야의 국제 협력 연구를 확대할 것”이라고 말했다.

김중곤 기자 kgony@cctoday.co.kr