브라운관 vs. UHD 차이…웹 망원경, 전임 스피처 이미지 압도

'홈스트레치' 진입 7월 중순 첫 과학관측 이미지 공개, 첫 관측 대상은 '비밀'

우주를 가장 멀리, 가장 깊이 들여다볼 '제임스 웹 우주망원경'(JWST)이 본격적인 과학탐사를 향한 최종 준비 단계에 들어서면서 우리 은하에 동반된 왜소 은하인 '대마젤란운'(LMC)을 포착한 선명한 이미지를 공개했다.

이 이미지는 지난 2020년 퇴역한 스피처 우주망원경이 잡은 적외선 이미지와 비교해 브라운관과 UHD TV만큼 확연한 차이를 보여 올여름부터 쏟아질 과학적 성과에 대한 기대를 갖게했다.

10일 과학전문 매체와 외신 등에 따르면 웹 망원경 운영 과학자들은 온라인 기자회견을 통해 '홈스트레치'로 들어선 웹 망원경의 준비 상황을 설명하고 과학장비 시험 과정에서 포착한 대마젤란운 이미지를 공개했다.

약 100억달러(약 12조원)가 투입된 웹 망원경은 지난 해 12월 25일 발사된 뒤 지구에서 약 160만㎞ 떨어진 '제2 라그랑주 점'(L2)에 도착해 올여름 본격적인 과학 관측을 목표로 준비작업을 진행해 왔다.

◇ 브라운관 vs. UHD 이미지처럼 확연한 격차
이번에 공개한 대마젤란운 이미지는 웹 망원경 장비 중 가장 낮은 온도로 유지되는 '중적외선장비'(MIRI)로 포착한 것으로, 생명체 구성 물질인 탄화수소에서 방출되는 적외선을 포함해 성간 가스의 화학적 성분을 자세히 보여주고 있다.

원래는 적외선으로만 포착된 이미지에 일반인의 이해를 돕기 위해 색을 입힌 것이다
이런 이미지는 별과 원시행성계 형성에 대한 이해를 돕는데 필수적인 것으로 제시됐다.

웹 망원경 프로젝트에 참여한 유럽우주국(ESA) 과학자인 크리스 에번스는 "웹 망원경이 앞으로 수년간 인류를 위해 할 일을 미리 보여준 좋은 과학적 예시"라면서 "대마젤란운은 우리 은하보다 화학적으로 덜 진화된 곳으로, 우리 은하와는 아주 다른 환경에서 별과 행성이 형성되는 과정을 지켜볼 기회를 제공할 것"이라고 했다.

같은 이미지를 찍은 스피처 망원경도 지난 2003년 8월 첫 적외선 우주망원경으로 발사돼 16년간 지구를 따라 돌면서 근·중적외선으로 나름 고해상도 이미지를 제공했지만 웹 망원경과 비교할 수준이 안 됐다.

웹 망원경 근적외선 카메라 담당 책임과학자인 애리조나대학의 마르시아 리케 교수는 웹 망원경의 주경을 구성하는 18개의 거울 하나 하나가 모두 스피처망원경의 주경보다 커 더 좋은 이미지를 얻을 수 있다면서 "스피처가 우리에게 많은 것을 가르쳐 줬듯이 웹 망원경은 완전히 새로운 세계가 될 것"이라고 했다.

◇ '홈스트레치 진입'한 웹 망원경…7월 중순 첫 결과 나올 듯

웹 망원경은 지난 1월 말 태양과 지구의 중력이 균형을 이루는 L2 궤도에 안착했으며 이후 18개의 거울로 된 주경을 하나의 거울처럼 작동하게 미세조정하고 과학 장비의 온도를 심우주 환경과 같은 극저온으로 낮추는 등 본격적인 관측을 위한 준비를 해왔으며, 현재는 최종 마무리 점검을 진행 중이다.

미국 항공우주국(NASA) 고더드 우주비행센터의 웹 망원경 프로젝트 과학자 마이클 맥엘웨인은 "지금 상황은 홈스트레치 구간에 진입한 것이라 할 수 있다"면서 "약 1천 개 준비 작업이 있는데, 지금 남겨진 것은 200개 밖에 없다"고 했다.

웹 망원경은 앞으로 이동하는 천체를 추적 관측하는 등 몇가지 시험을 거친 뒤 7월 중순께 첫 과학관측 이미지를 내놓을 것으로 전망됐다.

첫 관측 목표는 깜짝 효과를 위해 비밀에 부쳐진 상태지만 최종적으로 확정되지는 않아 변경 가능성도 있는 것으로 전해졌다.

우주망원경과학연구소(STScI) 웹 프로젝트 과학자 클라우스 폰토피단은 웹 망원경의 첫 이미지가 미적 차원에서 허블 망원경을 통해 보아온 것과 비슷한 것이 될 것이라면서 첫 이미지의 장관은 웹 망원경이 완벽하게 가동되고 있다는 점을 보여주고 새로운 과학의 시작을 알리게 될 것이라고 했다.

에번스도 "첫 이미지를 통해 웹이 할 수 있는 것을 보게 되면 천문학은 과거와 같지는 않을 것"이라고 기대를 나타냈다.

/연합뉴스