한국천문연, 우주망원경 스피어엑스 시험장비 개발 완료

나사와 함께하는 대형 프로젝트
우주 3차원 정보 파악하는 망원경
천문연은 극저온 진공체임버 담당

스피어엑스 우주망원경의 단면도와 운영 상상도. 한국천문연구원 제공

온 하늘(전천·全天)을 관측할 수 있는 세계 최초 우주망원경의 시험장비 개발이 국내에서 완료됐다.

17일 한국천문연구원은 스피어엑스(SPHEREx) 망원경의 성능을 지상에서 시험하기 위한 장비 개발을 끝내고 이 장비를 미국으로 이송해 설치를 마쳤다고 밝혔다. 미국항공우주국(NASA·나사) 제트추진연구소, 캘리포니아 공과대학(칼텍) 등 12개 기관이 참여하는 스피어엑스 프로젝트의 주체 가운데 미국 기관이 아닌 곳은 천문연이 유일하다.

스피어엑스는 적외선을 통해 우주의 넓은 지역을 관측하는 망원경이다. 영상분광 기술을 이용해 총 102개의 색깔로 우주를 촬영하게 된다. 영상분광은 넓은 영역을 동시에 관측하는 영상관측(Imaging)과 천체의 파장에 따른 밝기의 변화를 측정하는 분광관측(Spectroscopy)을 통합한 기술이다.

스피어엑스는 약 20억 개의 천체들에 대한 개별적인 분광 자료를 획득하는 것을 목표로 운영되는데, 이러한 방대한 자료를 통해 우주의 3차원 공간 정보를 파악할 수 있다. 2025년 4월 발사되는 스피어엑스가 제 성능을 발휘한다면, 생명체가 존재할 수 있는 행성계 탐사 연구에도 기여할 것으로 기대된다. 연구책임자인 천문연 정웅섭 박사는 "제임스웹 우주망원경이 좁은 지역을 정밀하게 관측한다면 스피어엑스는 넓은 지역의 기본적인 물리적 특성을 제공하는 망원경"이라며 "스피어엑스로 발견한 천체를 제임스웹 우주망원경이나 거대마젤란망원경 등을 활용해 관측·연구할 수 있다"고 설명했다.

천문연이 이번 프로젝트에서 맡은 핵심 장비는 극저온 진공 체임버(chamber)다. 진공 체임버는 망원경이 우주에서 버텨내야 할 영하 220도 이하의 극저온 진공상태를 구현하게 된다. 권현준 과학기술정보통신부 거대공공연구정책관은 "나사와의 공동 프로젝트를 통해 망원경 극저온 성능 시험 분야 기술도 선진국 수준으로 도약할 수 있을 것으로 기대된다"며 "앞으로도 핵심 기술 확보를 위해 세계 유수의 연구기관과 공동연구를 확대할 계획"이라고 말했다.

최동순 기자 dosool@hankookilbo.com