지구에서 바라 본 우주와 우주에서 바라 본 우주의 경이로움

얼마 전 TV에서 제임스 웹 망원경에서 전송되었다는 SMACS-0723 은하단 딥필드 사진을 보고 눈부시게 쏟아져 나오는 별과 은하의 광경은 경이로움 자체였다. 1960년대 나의 어릴 적에는 밤하늘의 별과 은하수의 존 재 자체는 당연시되었고 별똥별은 누군가 생명의 끝을 알리는 신호로 여겨지기도 했다. 2000년대의 지금은 우리의 무관심 속에 눈에서 점점 흐릿해지고 사라져 간다.

우주 망원경을 시작하게 된 이유와 제안한 사람

망원경을 우주로 올리자고 제안한 사람은 미국의 천체물리학자 라이먼 스피처로 1946년 대기의 방해도 받지 않고 더 넓은 파장을 관측할 수 있는 우주에 망원경을 설치하자고 했다. 그 후 1990년 4월 24일에 발사된 우주왕복선 디스커버리호에 우리가 알고 있는 허블 우주망원경을 싣고 발사되어 지금 이 순간에도 우주의 모습을 지구에 전송하고 있다고 한다. 과학의 신비에 경탄을 금치 못하겠다.

1. 허블 우주망원경

우주 팽창을 뒷받침하는 증거인 적색편이를 발견한 미국 천문학자 에드윈 허블의 이름을 땄으며 자외선과  가시광선 영역을 관측하고 발사 후 4번의 수리와 업그레이드를 한 결과 기대한 수명을 훌쩍 넘겨 지금까지 도 현역으로서의 임무를 왕성히 수행하고 있다. 우리가 알고 있는 용골자리성운은 20주년 기념으로 찍는 것이다.

2. 콤튼 감마선망원경

허블우주망원경을 발사하고 1년 뒤에 우주왕복선 아틀란티스호로 콤튼감마선망원경을 실어 올렸다. 태양이   평생 내놓는 에너지를 단 몇 초 만에 방출하는 감마선 폭발은 우주에서 가장 격렬한 현상으로 초기 우주의 상태나 별의 최후, 별의 탄생과 같은 천문학 수수께끼를 해결하는데 실마리를 풀어 주었으며, 2000년 고장으로 인해 수명을 다할 때까지 우주의 고에너지 현상에 대해 정보를 제공했다.

3. 찬드라 엑스선망원경

인도 물리학자 수브라마니안 찬드라세카르의 이름을 땄으며 엑스선 영역을 담당하고 1999년 발사할 당시 5년의 수명을 계획했는데 지금까지도 왕성한 활동을 하고 있다. 활동성은하핵이나 중성자성, 블랙홀에 빨려 들어가는 천체에서 나와 이들의 성질을 이해하는데 필요한 정보를 제공해 준다.

4. 스피처 우주망원경

라이먼 스피처의 이름을 붙여 2003년 발사되었고 지구의 뒤를 따라 태양 주위를 돌면서 적외선 영역을 관측하는데 작은 별이나 멀어지는 은하, 상대적으로 온도가 낮은 천체를 관측한다. 우리가 알고 있는 안드로메다 은하의 모습이 대표적인데 적외선은 상대적으로 어두운 별에서 나오기 때문이다. 

5. 제임스웹 우주망원경

사람을 달에 보낸 아폴로 프로그램에서 중심적인 역할을 한 제임스 웹의 이름을 땄으며, 아리안 5호 로켓에 실어 발사했다. 적외선을 집중적으로 감지하여 천체를 관측한다는 점에서 장거리 관측이 유리한데, 이유는 멀리서 지구에 날아드는 빛일수록 가시광선보다 파장이 긴 적외선으로 변하기 때문이다. 용골자리 대성운  사진을 보면 제임스웹망원경 사진에선 대성운 너머의 별이 다수 보이지만 허블망원경이 찍은 사진에선 훨씬 적은 수만 보이는 것을 알 수 있다.

우주망원경에 대한 자료를 찾아보며 갈무리하며 느낀 점

지금까지 우주로 올라간 우주망원경은 총 70개가 넘지만 현재 활동하고 있는 망원경은 4분의 1 정도라고 한다. 이 글을 쓰며 밤하늘을 바라보았다. 하나, 둘, 셋… 아홉 그리고는 눈에 들어오지 않는다. 예전에는 셀  수 없이 많은 별들이 이제는 천문대에 가서 1박 2일 하고 망원경에 눈을 맞춰 봐야 밤하늘의 별을 볼 수 있다  는 현실이 아이러니하고, 후세에는 정말로 그나마 별을 하나도 못 볼까 두렵기도 하다. 그리고 우리나라도 하 루라도 빨리 우주 강국이 되어 세계가 깜짝 놀랄 '새로운 눈'이 되길 학수고대해 본다.