한국과 미국이 공동 개발한 우주 망원경 스피어엑스가 우주에서 촬영한 첫 이미지가 공개됐다. 우주에서 보내온 6장의 사진에는 스피어엑스에 포착된 가깝거나 먼 은하들이 별빛을 뿌린 듯 빛나고 있었다.

우주 망원경 스피어엑스가 지난달 28일 촬영해 2일 공개한 첫 이미지. 6장의 이미지와 이를 확대한 두 개의 상자에서는 촘촘하게 박힌 은하들과 가깝고도 먼 은하들을 확인할 수 있다. 나사 제트추진연구소·칼텍 제공

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우주항공청은 한국천문연구원과 미국 항공우주국(NASA·나사) 등이 공동 개발한 우주망원경 스피어엑스(SPHEREx)가 성공적으로 시험 운영 중이며, 2일(한국시간) 첫 이미지를 공개했다고 밝혔다.

스피어엑스는 지난달 12일 미국 캘리포니아주 밴덴버그 우주군 기지에서 발사된 후 약 37일간 초기 운영 단계에 돌입했다. 검교정을 포함해 모든 시험 가동을 성공적으로 수행 중이다.

스피어엑스가 공개한 첫 번째 이미지는 지난달 28일 촬영됐다. 이 이미지는 아직 과학 연구에 사용될 준비는 되지 않았지만 또렷한 초점과 안정적인 밝기로 스피어엑스의 정상동작을 확인할 수 있다고 우주청은 설명했다.

이번에 공개한 이미지는 6장이다. 적외선 광시야망원경인 스피어엑스가 관측한 전체 시야(3.5도×11.3도)를 보여준다. 스피어엑스가 찍은 적외선 이미지에 파장 별로 색상을 부여했다. 짧은 파장은 보라∼파랑, 긴 파장은 초록∼붉은색으로 표현했다.

6장 중 왼쪽 맨위 첫번째 이미지에 찍힌 굵은 선은 지구 대기 헬륨에 의한 것이다. 맨오른쪽에 테두리가 초록·파랑인 두 이미지는 원본의 일부를 확대한 버전이다. 초록색 테두리 상자에서는 가까운 은하가 크고 밝게 찍혀 있음을 볼 수 있다. 초록색 상자를 다시 확대한 파란색 테두리 상자에서는 스피어엑스가 어둡고 먼 은하들도 관측할 수 있음을 확인할 수 있다.

스피어엑스의 관측 방식을 설명하는 이미지. 한국천문연구원 제공

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우주청은 이런 식으로 색상을 분할하면 우주 영역의 구성성분이나 은하까지의 거리를 알 수 있다고 설명했다. 과학자들은 이 데이터를 사용해 우주가 탄생한 지 1초도 채 되지 않아 우주가 수조 배로 급격히 팽창한 원인부터 우리은하 내의 물의 기원에 이르기까지 다양한 주제를 연구할 수 있다.

한국 측 스피어엑스 책임자인 천문연 정웅섭 책임연구원은 “현재 스피어엑스는 기대치를 뛰어넘을 정도로 예상보다 훨씬 잘 동작하고 있다”며 “이 자료를 사용해서 흥미로운 연구를 할 수 있을 것으로 기대해 한국과 미국 연구팀 모두 고무된 상태”라고 전했다.

윤영빈 우주항공청장은 “스피어엑스 우주망원경의 성공적인 관측은 우주탐사의 새로운 시작을 의미한다”며 “이를 통해 한국 과학자들의 연구 수준과 한국의 위상이 한층 높아지길 바란다”고 밝혔다.

스피어엑스는 적외선 영상분광탐사 방식의 우주망원경이다. 나사의 중형 우주탐사 임무로 미국 캘리포니아공대(캘텍) 주관 아래 나사 제트추진연구소(NASA JPL)와 천문연 등 12개 기관이 참여해 2019년부터 개발했다.

스피어엑스는 세계 최초로 온 하늘을 적외선 영상분광탐사로 보는 망원경이다. 총 102개의 적외선 파장으로 우주를 촬영할 수 있다. 천문연은 스피어엑스에 참여한 유일한 국제협력 기관으로, 근적외선 우주망원경(NISS) 개발 경험을 인정받아 2016년 기획 단계부터 함께했다.

송은아 기자 sea@segye.com

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