우주에서 모든 물질을 빨아들이는 괴물로만 인식되는 블랙홀이 새로운 별의 산파 역할을 한다는 연구결과가 허블우주망원경의 관측 결과 드러났다. 최근 미국 몬태나주립대학 등 공동연구팀은 '헤니즈(Henize) 2-10 은하' 중심의 블랙홀이 새로운 별의 탄생을 돕는 것으로 보인다는 논문을 국제학술지 네이처(Nature) 최신호에 발표했다. 헤니즈 은하는 지구에서 약 3000만 광년 떨어진 나침반 자리에 위치한 왜소은하다. 일반적으로 대부분의 은하들은 그 중심에 태양 질량의 수백만 내지 수십억 배나 되는 초거대 질량의 블랙홀을 품고 있는데 헤니즈 은하 역시 마찬가지다. 흥미로운 사실은 이 블랙홀이 파괴가 아닌 생성에 도움을 준다는 점이다. 보통 블랙홀은 주변에 있는 모든 물질을 게걸스럽게 빨아들이는 파괴자로만 인식되지만 사실 별의 탄생과 은하의 진화에도 중요한 역할을 담당하고 있다. 블랙홀로 흡수되는 물질 가운데 상당수가 다시 밖으로 분출되기 때문이다. 이번에 연구팀은 허블우주망원경 관측을 통해 이 블랙홀이 시속 160만㎞의 속도로 물질을 분출하며 그 길이가 500광년에 달하는것으로 분석했다. 이렇게 분출된 물질의 확산이 약 230광년 떨어진 이웃 별의 형성으로 연결돼 '스타 탄생'에 도움을 주고 있는 것. 　 연구에 참여한 에이미 레인스 박사는 "블랙홀의 물질 분출은 마치 '별 보육원'으로 가는 탯줄과 같은 역할을 한다"면서 "블랙홀이 별 형성을 억제하는 것이 아니라 새로운 별의 탄생을 촉발하고 있다는 점이 놀랍다"고 설명했다. 한편 SF영화의 소재로 간혹 등장하는 블랙홀은 질량이 매우 큰 별의 진화 마지막 단계에서 만들어지며 강력한 중력으로 모든 것을 빨아들이는 시공간 영역을 말한다. 특히 블랙홀은 빛 조차도 흡수하기 때문에 직접 관측할 수 없다. 다만 전문가들은 블랙홀이 강력한 중력으로 주변에서 많은 물질을 흡수하면서 제트(jet)라는 강력한 물질의 흐름을 방출한다는 사실을 통해 그 존재를 확인한다.  

초신성 폭발이 일어나는 현장이 관측 사상 처음으로 망원경에 잡혔다.  태양보다 10배 이상 큰 별은 생애 마지막에 적색거성으로 진화했다가 대폭발로 별의 일생을 끝내는데, 이를 초신성 폭발이라 한다. 신성이라고는 하지만 사실 늙은 별의 임종이다. 옛날 망원경이 없던 시대에 갑자기 밝은 별이 나타난 것을 보고 신성이라 불렀을 뿐이다.  이런 초신성 폭발이 일어나면 그 밝기는 한 은하를 초월할 정도로 우주에서 일어나는 가장 극적인 드라마라 할 수 있다. 우리은하에서는 100년에 한 번꼴로 나타나는데, 희한하게도 400년 전 연달아 초신성 폭발이 있은 후 이제껏 잠잠했다. 그러다가 마침내 외부은하에서 터지는 초신성을 천문학자들이 발견했다. 관측 연구팀은 하와이에서 망원경을 사용해 2020년 여름 적색 초거성 관측 자료를 수집했다. 그리고 9월 한 적색거성이 ‘SN 2020tlf’로 명명된 초신성 폭발로 별의 생애를 끝냈다. 이 초신성 폭발에 대해 연구팀은 "가장 흥미로운 사례 중 하나"라고 밝혔다. 이번 결과를 보고한 연구 주저자이자 미국 캘리포니아대 버클리캠퍼스(UC 버클리)의 천문학과 대학원생 연구원 윈 제이콥슨-갈란은 관측 자료를 수집한 케크 천문대의 성명에서 “이는 거대한 별이 죽기 직전 어떤 움직임을 보이는지 규명하는 데 있어 획기적인 사건”이라면서 “처음으로 적색 초거성이 폭발하는 것을 목격했다”고 밝혔다. 성명에 따르면, 폭발한 별은 태양 질량의 약 10배에 달하는 적색 초거성으로, 지구에서 약 1억 2000만 광년 떨어진 NGC 5731 은하에 있는 별이었다. 이번 연구에 참가한 천문학자들은 2020년 1월에 시작해 폭발 후 거의 1년 동안 여러 망원경에서 초신성을 포함한 이 지역의 관측 자료를 수집했다. 미 항공우주국(NASA) 우주망원경 닐 게렐스 스위프트 천문대는 별이 폭발한 후 작업에 합류했다. 일부 기록 보관소의 관찰과 함께 이 모든 정보는 과학자들에게 별이 마지막 날에 어떻게 행동했는지, 초신성 폭발이 어떻게 전개되는지에 대한 통찰을 제공했다.천문학자들이 특히 관심을 끈 것은 초신성 이전의 지난 4개월 동안 수집된 별에 대한 관측으로, 초신성 현상에 빛을 던져준 것이었다. 지금까지의 관측에서는 적색 초거성이 폭발하기 전 특이한 동향을 보인다는 예측은 전혀 없었다. SN 2020tlf의 활동은 이러한 별 중 일부가 폭발의 징후를 사전에 나타낼 수 있음을 보여준 것이다. 이번 성과는 적색 초거성의 마지막 과정에 대한 이제까지의 상식을 뒤엎는 것이다. 지금까지 생각했을 때 폭발 전의 적색 초거성은 비교적 온화한 것으로 알려져왔다. 연구의 선임 저자이자 UC 버클리의 천문학자인 라파엘라 마르구티 박사는 같은 성명에서 “이는 마치 시한폭탄을 보는 것과 같다”고 표현하며 “지금까지 우리는 죽어가는 적색 초거성에서 그렇게 극적인 방출과 폭력적인 활동을 확인한 적이 없었다”고 덧붙였다. 천문학자들은 초신성 사건으로 이어지는 마지막 수개월을 더 잘 이해하기 위해 더 많은 적색 초거성 사전 분출을 발견하기를 기대하고 있다. 제이콥슨-갈란 연구원은 “이 발견으로 밝혀진 모든 미지의 사실에 가장 흥분된다”면서 “SN 2020tlf와 같은 사건을 더 많이 감지하면 항성 진화의 마지막 단계를 규명하는 데 큰 진전을 이룰 것이며, 나아가 관측자와 이론가를 결합해 거성이 생애의 마지막 순간을 어떻게 보내는지에 대한 미스터리를 풀 수 있을 것”이라고 말하며 기대를 나타냈다.  연구 성과는 ‘천체물리학 저널’ 1월 6일자에 게재됐다.

제임스웹 우주망원경이 고난도의 차광막 전개에 이어 주경 전개를 완료함에 따라 주경 정렬을 위해 준비단계에 돌입했다. 웹의 육각형 거울 18개를 벌집의 형태로 이어붙여 만든 주경은 지름이 6.4m로, 2.4m인 허블보다 2배 이상 크다. 따라서 집광력은 7배가 넘는다. 18개의 육각 거울은 얇은 금을 코팅한 베릴륨으로 만들었다. 금의 빛 반사율이 98%로 가장 높기 때문이다. 미 항공우주국(NASA) 시간표에 따르면, NASA는 연기되었던 웹 망원경의 개별 거울 부분을 정렬하는 작업 을 1월 12일(이하 미국동부시간) 시작할 예정이다. 이 프로세스는 며칠이 걸리며, 주경의 18개 육각형 거울이 정밀한 조정과정을 거쳐 단일 집광표면으로 기능하게끔 하는 작업이다.  낱개 거울은 거의 풀이 자라는 속도로 천천히 움직여져 완벽한 단일 집광표면을 구성하게 된다. 거울 정렬은 150나노미터(10억분의 1m)의 정확도까지 완벽해야 하기 때문에 이것은 힘들고 시간이 많이 걸리는 작업이다. 참고로, 종이 한 장의 두께는 약 10만 나노미터이다.  그동안 웹은 지구-태양 라그랑주 2지점(L2)까지 긴 여행을 계속한다. 웹은 현재 L2까지 가는 여정의 80%지점에 있으며, 이는 지구에서 약 116만km 떨어진 우주공간이다. 웹의 여정을 알아보려면 NASA의 제임스웹 추적 웹사이트(NASA's tracking website)를 참조하면 된다. 이 웹사이트는 전개 프로세스도 추적한다. NASA는 전개 가이드에 의하면, 이 작업은 발사 때 접었던 18개의 주경 거울(조정 가능) 각각을 움직이는 다단계 활동으로 여러 날이 걸리는 작업으로, 주경 낱개 거울과 부경은 각 거울의 뒷면에 부착된 6개의 작동기에 의해 움직인다. 또한 주경의 낱개 거울에는 곡률을 조정하는 추가 작동기가 중앙에 있다. 망원경의 3차 거울은 고정되어 있다. 주경은 웹의 주요 집광 표면이다. 망원경 앞 걸침대에 있는 3차 거울에 빛을 반사시킨 다음 빛을 웹의 장비로 반사시킨다. 일단 정렬되면 주경은 6.5m 너비의 거대한 반사경으로 기능한다. 이는 역대 우주망원경 중 가장 큰 것이다. NASA는 웹의 거울 정렬 작업이 완료되기까지 발사 후 최대 120일이 소요될 것으로 추정했다. 웹의 첫 번째 사진은 발사 후 약 5개월이 지나야 나올 것으로 예상된다.

일반적인 행성처럼 동그란 구(球·sphere) 형태가 아닌 기형으로 변형된 행성이 처음으로 확인됐다. 최근 프랑스 파리천문대 등 국제공동연구팀은 우주망원경 ‘키옵스’(CHEOPS)를 통해 외계행성 'WASP-103b'를 분석한 결과 구체가 아닌 럭비공처럼 기형으로 보인다는 연구결과를 국제학술지 ‘천문학 및 천체물리학’(Astronomy & Astrophysics) 최신호에 발표했다. 지난 2014년 처음 발견된 WASP-103b는 지구에서 약 1000광년 떨어진 헤라클레스 자리에 위치하고 있으며, 태양계에는 존재하지 않은 형태의 행성인 '뜨거운 목성'(hot Jupiter)형 행성이다. 뜨거운 목성은 우리의 목성과 같은 거대한 가스 행성이지만 모항성(WASP-103)과 매우 가까운 탓에 표면온도가 뜨거워 이같은 별칭으로 불린다. WASP-103b는 목성보다 약 2배 정도 크며 모항성은 우리 태양보다 약 1.7배 더 크고 조금 더 뜨겁다.그렇다면 왜 WASP-103b는 기형의 형태를 갖게됐을까? 이는 행성이 모항성과 바짝 붙어있어 강한 조석력의 영향을 받기 때문이다. WASP-103b가 모항성을 공전하는데 걸리는 시간은 불과 22시간. 이렇게 가까운 거리 때문에 WASP-103b는 강한 조석력으로 당겨져 기이한 모양으로 변형된 것. 논문의 선임저자 포르투갈 대학 수사나 바로스 연구원은 "지구에도 달과 태양으로 인해 조석이 있지만 이는 바다에서만 볼 수 있다"면서 "행성이 어떻게 변형되는지 측정해 그 행성이 암석형인지 기체형인지와 내부 구조를 파악할 수 있다"고 설명했다. 이어 "　WASP-103b는 항성의 가열과 여러 매커니즘으로 인해 매우 부풀어졌을 가능성이 높다"고 덧붙였다. 한편 이번 연구에서는 지난 2019년 유럽우주국(ESA)이 쏘아올린 외계행성 탐사용 우주망원경 위성 ‘키옵스’(CHEOPS)가 사용됐다. 키옵스는 행성을 거느린 것으로 파악된 가까운 항성을 관측하는 용도로 발사된 첫번째 위성으로, 지구 700㎞ 상공을 돌며 ‘해왕성∼지구 크기의 행성’을 집중적으로 관찰하고 있다. 　  

최근 작동을 시작한 지 '10억 초'라는 기념비적인 업적을 달성한 허블우주망원경(Hubble Space Telescope)이 아름다운 은하의 모습을 촬영해 공개했다. 지난 10일(현지시간) 유럽우주국(ESA)은 허블우주망원경의 가시광 및 적외선(열) 파장의 빛을 모두 관찰하는 WFC3(광시야 카메라 3)을 사용해 촬영한 나선은하 NGC 976의 모습을 공개했다. 우리은하로부터 약 1억5000만 년 떨어진 양자리에 놓여있는 NGC 976에는 고온의 푸른(젊은) 별들이 특유의 나선팔에 수없이 가득 자리잡고 있다. 특히 NGC 976은 'SN 1999dq'라는 이름의 초신성을 품고있는데 전문가들은 그 밝기를 통해 거리를 측정할 수 있다. 초신성(超新星·supernova)은 이름만 놓고보면 새로 태어난 별 같지만, 사실 종말하는 마지막 순간의 별이다. 과거 망원경이 없던 시대 갑자기 밝은 별이 나타났기에 붙은 이름으로 신성과는 아무런 상관이 없다. 일반적으로 별은 생의 마지막 순간 남은 ‘연료’를 모두 태우며 순간적으로 대폭발을 일으킨다. 이를 초신성 폭발이라고 부르며 이때 자신의 물질을 폭풍처럼 우주공간으로 방출한다. 　앞서 새해 1일 허블우주망원경은 작동을 시작한 지 10억 초를 돌파했다. 1년을 초로 환산하면 31,536,000초로 따라서 10억 초는 무려 31년의 긴 시간이다. 인류 최초로 우주 공간에 보낸 허블우주망원경은 지난 1990년 4월 25일 NASA의 디스커버리호에 실려 힘차게 발사됐다. NASA와 유럽우주국(ESA)이 공동 개발한 허블우주망원경은 대기의 간섭없이 멀고 먼 우주를 관측하기 위해 제작됐다. 허블우주망원경의 지름은 2.4m, 무게 12.2t, 길이 13m로, 지금도 지상 500㎞ 안팎에서 97분 마다 지구를 돌며 먼 우주를 관측하고 있다. 　　 그러나 오랜 세월에 퇴역을 앞둔 허블우주망원경은 제임스웹 우주망원경(JWST)에게 그 바통을 넘겨줄 예정이다. 관측 능력이 허블 망원경보다 100배 큰 JWST는 지난해 크리스마스에 발사돼 현재 지구에서 150만㎞ 떨어진 근무지 ‘라그랑주 L2’로 날아가고 있다.

전 세계 천문학자와 우주 팬이 안도의 한숨을 내쉬었다. 제임스웹 우주망원경의 복잡한 전개작업이 완벽하게 마무리되었기 때문이다. 100억 달러(한화 약 12조원)가 투입된 미 항공우주국(NASA)의 웹 망원경은 1월 8일(이하 미국동부시간) 거대한 주경의 두 번째 '날개'를 펼쳐서 주경의 단일 집광표면을 완성함으로써 길고도 위험했던 모든 전개작업을 완벽하게 매조졌다. 오전 10시 30분 직전에 마지막 거울 부분이 제자리에 고정되었다. 3시간도 채 안 된 오후 1시 17분, 미국 메릴랜드주 볼티모어에 있는 관제센터에서 환성과 하이파이브가 터지면서 웹 망원경의 완전한 탄생을 축하했다. NASA 과학담당 부국장인 토마스 주부큰은 마지막 이정표가 세워진 뒤 웹 팀에 "우리는 궤도에 망원경을 배치했다"라고 선포하면서 "세상에서 한 번도 본 적이 없는 놀라운 망원경이다"라고 감개무량해했다.메릴랜드주 볼티모어에 있는 우주망원경 과학연구소에서 라이브로 웹캐스트를 진행한 NASA 천체물리학자 미셸 탈러는 "나는 지금 가슴에서 이런 종류의 빛이 느껴진다. 주경의 크기는 웹과 인류에게 빅뱅이 시작된 지 불과 1억 년 후의 우주를 볼 수 있는 기회를 줄 것"이라고 밝혔다. 웹은 지난 크리스마스 날 남미의 유럽 우주공항에서 발사되어 우주 최초의 별과 은하를 관찰하고 흥미로운 외계행성의 대기를 탐색해 생명체의 증거가 될 수 있는 흥미로운 화학물질의 발견에 나선다. 웹은 우리가 열로 느끼는 파장인 적외선으로 우주를 볼 수 있도록 최적화되어 있다. 망원경의 광학장비와 기구는 이러한 희미한 열 신호를 포착하기 위해 극도로 차갑게 유지되어야 한다. 따라서 웹은 햇빛을 차단하는 테니스장만 한 크기의 5겹 차광막을 자랑한다.차광막의 구조 속에는 140개의 이탈장치와 70개의 힌지 조립체, 400개의 도르래 장치, 총 400m의 케이블 90개와 8개의 전개 모터가 있으며, 이 모두가 5장의 펼침막이 계획대로 전개되도록 작동해야 한다. 발사 3일 만에 시작해 일주일 정도 걸린 차광막 전개 기간 이 모든 부품은 완벽하게 작동했다. 거울을 적절한 위치에 고정함으로써 웹의 복잡한 기본 전개 단계는 종료되었다. 다음 주요 이정표는 발사 후 29일 동안 예정된 엔진 분사로, 웹은 최종 목적지인 태양-지구 라그랑주 2지점(L2) 주위의 궤도에 진입하게 된다. 지구로부터의 거리는 지구-달 거리의 약 4배인 150만㎞이다.웹 팀원들은 망원경이 L2에 도착한 후에도 여전히 할 일이 많다. 예컨대, 웹의 주경 18개를 정확하게 정렬하여 각 낱개 거울이 단일 집광 표면으로 기능하도록 하는 고난도 작업이 기다리고 있다. 거울 정렬은 150㎚(10억분의 1m)의 정확도까지 완벽해야 한다. 이 작업은 5개월 정도 소요될 것으로 예상된다. 참고로, 종이 한 장의 두께는 약 10만㎚다. 정기적인 과학 작업은 발사 후 6개월 후인 2022년 6월 말이나 7월 초에 시작될 것으로 예상된다. 그 후 최소 5년 동안 웹은 우주 최초의 별과 은하를 연구하고, 주변 외계행성의 대기에서 생명체 흔적인 화합물을 찾는 등 다양한 관측 활동을 수행하게 된다. 계획 활동 기간은 10년이지만, 상황이 허락하면 수명을 그 이상으로 연장할 수 있을 것으로 기대된다. 

100억 달러(약 11조 9500억원)가 투입된 차세대 ‘제임스 웹 우주망원경(JWST)’이 직경 6.5m의 주거울 펼치는 작업을 마쳐 우주의 기원을 관측할 제모습을 갖췄다. 미국 메릴랜드주 볼티모어에 있는 우주망원경과학연구소(STScI)의 비행제어센터는 9일 오전 3시 16분(한국시간)에 거울 펼치기를 완료했다는 웹 망원경의 신호를 수신했다고 밝혔다. 작업 시작 후 가슴을 졸여 오던 통제센터 관계자들은 하루 만에 작업이 완벽하게 마무리됐다는 소식이 전해지자 환호성을 터뜨리며 서로 손을 맞잡았다. 미국 항공우주국(NASA) 과학 임무 책임자인 토마스 주부큰은 임무 성공을 축하하면서 제어센터 팀원들에게 “방금 역사에 한 획을 그었는데 느낌이 어떤가”라고 물었다. 이날 주거울을 펼치는 작업은 지난 4일 다섯 겹짜리 21×14ｍ 크기의 태양 빛 차광막을 팽팽하게 펼쳐 고정하는 작업을 무사히 완료한 데 이어 또 한 번 마지막 고비를 넘긴 것이었다. 차광막은 태양의 열과 빛을 거의 완벽하게 차단한다. 차광막 바깥은 최고 섭씨 125도까지 높아지지만, 안쪽은 영하 235도의 초저온 상태를 유지해 웹 망원경이 미세한 적외선까지 포착할 수 있는 환경을 만들어준다. 웹 망원경은 거울 18장으로 구성돼 있는데 지름이 6.5ｍ에 달해 한쪽에 3장씩, 좌우 6면은 뒤쪽으로 90도 접힌 채 로켓에 실려 있었다.접혀 있던 거울이 완벽하게 펼쳐짐에 따라 웹 망원경은 우주 공간에서의 제모습을 갖췄다. 거울은 유리가 아니라 베릴륨 금속이다. 가벼우면서도 단단하고, 저온에 잘 견디는 특성이 있다. 거울 면은 얇은 금박으로 코팅돼 있다. 금은 적외선 반사율이 매우 높다.이른바 ‘골든 아이’로 불리는 웹 망원경의 주거울 지름은 허블(2.4ｍ)의 2.7배다. 허블보다 빛을 6.25배 더 많이 모으고 시야각은 15배 이상 넓다. 웹 망원경은 앞으로 거울 18장의 초점을 하나로 모으는 미세 조정을 진행하게 된다. 프로젝트 담당자는 취재진에게 “거울 18장이 각자 프리마돈나처럼 자기 목소리를 내고 있다. 우리는 그 소리를 화음으로 만들어내야 한다. 어렵고 고된 작업”이라고 설명했다. 지난달 25일 아리안 로켓에 실려 발사된 웹 망원경은 이미 지구로부터 100만㎞를 날아갔는데 앞으로 2주 동안 약 60만㎞를 이동해 목적지인 제2 라그랑주점(L2)에 진입해야 한다. 모든 작업이 순조롭게 진행된다면 올 여름에는 관측을 시작한다. NASA의 거울 개발팀장인 리 페인버그는 “웹 망원경은 매우 강력하다. 어딜 비추든 새 지평이 열리게 된다”고 말했다. 웹 망원경은 138억년 전 빅뱅(대폭발)과 137억년 전 암흑기를 거쳐 우주에 첫 별과 은하가 탄생해 그 뒤 130억년남짓 팽창하는 모든 과정을 관측하게 된다. 태양은 지구로부터 1억 5000만㎞ 떨어져 있어 태양 빛이 지구에 닿는 데 8분이 걸린다. 만약 태양이 사라져도 지구의 우리가 알아채는 데 같은 시간이 걸린다는 얘기다. 그런데 웹 망원경이 관측할 예정인 우리 태양계 밖에서 가장 가까운 별의 빛이 지구에 닿는 데 4년이 꼬박 걸린다. 웹 망원경은 그렇게 먼 우주, 까마득한 기원을 관측하게 된다.

우주의 심연을 들여다보고 싶은 인류의 꿈을 담은 허블우주망원경(Hubble Space Telescope)이 작동을 시작한 지 10억 초를 돌파했다. 최근 미 항공우주국(NASA)은 새해 1일 허블우주망원경이 작동한 지 공식적으로 10억 초를 넘어섰다고 밝혔다. 1년을 초로 환산하면 31,536,000초로 따라서 10억 초는 무려 31년의 긴 시간이다. 　 인류 최초로 우주 공간에 보낸 허블우주망원경은 지난 1990년 4월 25일 NASA의 디스커버리호에 실려 힘차게 발사됐다. NASA와 유럽우주국(ESA)이 공동 개발한 허블우주망원경은 대기의 간섭없이 멀고 먼 우주를 관측하기 위해 제작됐다. 허블우주망원경의 지름은 2.4m, 무게 12.2t, 길이 13m로, 지금도 지상 500㎞ 안팎에서 97분 마다 지구를 돌며 먼 우주를 관측하고 있다.그러나 허블우주망원경은 발사와 운영과정에서 수차례 우여곡절을 겪었다. 허블우주망원경이 초기에 보내온 사진들이 광학기기 결함으로 선명하지 못해 예산만 낭비했다는 비판에 직면한 것. 그러나 NASA 측은 우주비행사들을 직접 보내 허블우주망원경의 개·보수작업을 했으며 당초 예상 수명보다 2배나 긴 지금까지도 작동 중이다.이렇게 31년의 세월동안 허블우주망원경은 150만 건이 넘는 관측 활동을 벌였으며 이를 바탕으로 천문학자들은 1만 7000건 이상의 논문을 발표했다. 이 과정에서 인류는 우주의 팽창속도와 암흑에너지가 우주의 70%를 차지한다는 사실을 알 수 있게 됐다. 30여 년 전 만 해도 우주망원경에 천문학적인 비용을 쓰는 것에 대해 회의적이었던 분위기는 지금은 완전히 바뀌었으며 그 바통은 제임스웹 우주망원경(JWST)이 물려받았다. 지난해 크리스마스에 발사된 JWST가 현재 '근무지'로 날아가고 있기 때문이다. 　JWST는 허블과는 전혀 다른 우주망원경이다. 육각형 거울 18개를 벌집의 형태로 이어붙여 만든 주경은 지름이 6.5m로, 2.4m인 허블보다 2배 이상 크다. 따라서 집광력은 7배가 넘는다. JWST가 머무는 곳도 허블과는 판이하다. 고도 500㎞ 안팎의 지구 저궤도를 돌며 우주를 관측한 허블과는 달리 지구-달 거리의 약 4배쯤 되는 150만㎞ 떨어진 ‘라그랑주 L2’ 지점이 근무 지역이다. 또한 JWST는 적외선 관측으로 특화된 망원경인데, 긴 파장의 적외선으로 관측할 경우 우주의 먼지 뒤에 숨은 대상까지 뚜렷하게 볼 수 있다. 이런 특징을 종합하면 JWST의 관측 능력이 허블 망원경보다 100배 클 것으로 평가된다.    

제임스웹 우주망원경(JWST)이 우주선에서는 한 번도 수행된 적이 없는 전개 작업 중 하나인 부경 전개를 오늘 성공적으로 완료함으로써 또 하나의 이정표를 세웠다. 부경은 삼각 지지대를 구성하는 8m 길이의 다리 3개의 꼭지점에 고정됐다.   주경의 맞은편 삼각대에 부착되어 있는 지름 0.74m의 부경의 임무는 금으로 코팅된 주경이 수집한 빛을 받아 주경의 중앙에 있는 구멍에 집중시키는 것이다. 이 구멍을 통해 빛은 세 번째 거울에 도달하여 망원경의 기기에 반사된다.  1월 5일(이하 미국 동부표준시) 볼티모어에 있는 우주망원경 과학연구소 웹 운영센터 운영자는 발사 중 다리를 접어 고정하는 걸쇠를 풀었다. 모터가 제대로 작동하는지 확인하기 위해 처음에 아주 작은 움직임을 수행한 후, 전개 절차를 시작하여 10분 동안 다리들이 펴지는 것을 지켜보았다. 미 항공우주국(NASA)는 TV 채널을 통해 이 작업의 전개과정을 생중계했다.거울이 정위치했다는 확인 메시지는 오전 11시 30분경에 도착했다. 그런 다음 작업자는 최소 10년 임무 기간 동안 부경이 안정적으로 유지될 수 있도록 여러 개의 걸쇠로 삼각대를 고정시키기 위해 30분을 더 작업했다. 메릴랜드주 그린벨트에 있는 NASA 고다드 우주비행센터의 제임스웹 프로젝트 매니저인 빌 오크스는 "믿을 수 없는 일이다. 우리는 지금 지구에서 약 100만km 떨어진 지점에 실제로 망원경을 갖고 있다"고 말하면서. "정말 모두 축하합니다" 하고 덧붙였다. 부경 전개는 웹의 전체 전개 중 최고난도인 테니스장 크기의 차광막을 전개한 지 하루 만에 이루어진 셈이다.  1월 6일 운영자는 과학 기기에서 열을 제거하도록 설계된 망원경 뒷면의 라디에이터 포장을 해체한다. 그런 다음 발사를 위해 접어서 탑재시켰던 6.4m 주경 조립으로 넘어갈 예정이다.  웹은 육각형 거울 18개를 벌집의 형태로 이어붙여 만든 주경은 지름이 6.4m로, 2.4m인 허블보다 2배 이상 크다. 따라서 집광력은 7배가 넘는다. 18개의 육각 거울은 얇은 금을 코팅한 베릴륨으로 만들었다. 금의 빛 반사율이 98%로 가장 높기 때문이다.  웹이 머무는 곳도 지구 저궤도를 도는 허블과는 판이하다. 웹의 임무 수행지는 지구-달 거리의 약 4배쯤 되는 150만km 떨어진 ‘라그랑주 L2’ 지점이다. 이 L2 지점은 태양이 지구를 끌어당기는 힘과 지구의 원심력이 같은 곳으로, 별도 추진 장치 없이 망원경이 지속적으로 지구 궤도를 돌 수 있다. 1월 말이면 웹은 모든 전개를 끝낸 상태에서 이 주차구역에 도착할 것으로 예상된다.  웹의 관측 능력이 허블 망원경보다 100배 클 것으로 평가된다. 따라서 과학자들은 웹이 ‘빅뱅’ 직후, 즉 135억 년 전쯤 출발한 빛을 잡아낼 수 있을 것으로 기대한다. 우주가 탄생 직후 어떤 모습이었는지 볼 수 있다면 지금까지 해결되지 않은 세밀한 우주 진화 과정을 파악할 수 있을 것으로 기대한다.  웹이 지금까지와는 차원이 다른 천문학 혁명을 가져올 것이라는 기대를 모으는 이유다.

울산까지 왔으니 바닷가 구경은 당연하다. 꽃바위가 있는 강동해변, 파도 소리 청아한 몽돌해변도 좋고 바다 위 캠핑장이 있는 당사항도 들를 만하다. 아침잠을 줄일 자신이 있다면, 해돋이 명소로 알려진 명선도를 찾아 ‘인생 풍경’ 한번 기대해 보는 것도 좋을 듯하다.●용암이 만든 꽃바위… 화암 주상절리 강동해안엔 검은빛의 꽃바위가 있다. 화암(花岩) 주상절리다. 수백, 수천만년 전에 분출된 용암이 식으며 생성됐다고 한다. 아마 옛사람들의 눈에는 육각형의 주상절리 단면이 꽃처럼 보였던 모양이다. 마을 이름도 이 바위에서 이름을 따 화암이다. MZ세대라면 제임스 웹 우주망원경의 정육각형 반사경을 떠올릴지도 모르겠다. 화암 주상절리의 규모는 작다. 경북 경주 등의 주상절리들과 달리 출입을 통제하지도 않는다. 볕에 달궈진 현무암 위에서 나른한 시간을 보내는 여행자들이 꽤 있다.●파도와 몽돌의 컬래버… 강동해변 강동해변은 화암 주상절리와 바짝 붙어 있다. 더 남쪽의 주전해변과 더불어 몽돌해변으로 유명하다. 해변은 무척 넓다. 반면 사람은 적다. 낚싯대 걸어 놓고 세월을 낚는 조사, 몽돌 위에 누워 겨울 볕을 즐기는 커플 정도가 고작이다. 파도가 몽돌 사이를 적시고 나갈 때마다 차르르 소리가 난다. 마음을 정화시켜 주는 ASMR(편안함을 느끼게 하는 백색소음)이다. 고래등대로 유명한 정자항을 지나면 제전마을이다. 한적하고 말끔한 동네 풍경이 인상적이다. 제전마을은 예부터 장어로 유명한 마을이다. 마을 곳곳에 장어 그림이 벽화로 그려져 있다. 국립민속박물관에서 펴낸 자료에 따르면 이 마을에서 처음 장어구이집을 시작한 한모씨 아내의 경우 “돈을 세다가 돈을 거머쥐고 그대로 쓰러져서 자”기도 할 정도였단다. 누구나의 새해 소망 가운데 둘째가라면 서러울 소원 하나가 이 마을에선 실제 이뤄지고 있었던 거다.●새로 뜬 핫플… 양정자동차테마거리 제전마을 바로 옆은 당사항이다. 용이 승천했다는 용바위, 바다로 난 해양낚시공원 등 볼거리가 꽤 있다. 지난해엔 당사현대차오션캠프도 문을 열었다. 바다 위에 세워진 캠핑장이다. 현대자동차가 사회봉사 차원에서 조성했다. 입지가 뛰어난 캠핑장이 대부분 그렇듯, 이 캠핑장 역시 예약이 어려울 만큼 인기다. 당사항 인근에 양정자동차테마거리가 있다. 현대차 문화회관에서 양정초등학교 사이의 골목을 다섯 개의 구간으로 나눠 시대별로 인기 있었던 자동차들을 벽화로 그려 놓았다. 마을 환경이 정비되고 작은 카페와 맛집 등이 들어오면서 점차 명소로 자리잡고 있다. ●일출 보며 프러포즈… 명선도 명선교 울산의 남쪽 명선도는 사진작가들 사이에서 일출 명소로 통하는 곳이다. 시기적으로는 늦가을부터 겨울 사이에 찾는 이들이 많다. 바다 위로 해무가 끼는 경우가 잦기 때문이다. 운이 좋다면 인근의 강양항에서 출발한 배들이 파도와 해무를 헤치며 나가는 극적인 장면과 마주할 수 있다. 명선도는 진하해수욕장 바로 앞에 있는 작은 무인도다. 썰물 때면 걸어서 오갈 수 있다. 진하해변과 강양항 사이에는 명선교가 놓여져 있다. 은은한 야경이 아름다운 다리다. 다리 위에서 굽어보는 풍경도 서정적이다. 최근엔 미래를 약속하는 연인들이 많이 찾으면서 로맨틱한 느낌까지 더해졌다.

제임스웹 우주망원경(JWST)의 최고난도 작업인 차광막 배치가 완벽한 성공으로 마무리되었다.  테니스장 크기의 5개 층으로 이루어진 차광막은 전개 후 팽팽하게 펼치는 데 심각한 문제점이 발생했지만, 웹 팀의 엔지니어들이 이를 모두 극복하고 마침내 성공적으로 배치했다. 1월 4일(이하 미국시간) 가로 21m, 세로 14m, 머리카락 두께의 5개 막을 각각 조심스럽게 팽팽하게 당겨야 하는 어려운 절차를 순조롭게 성공함으로써 30년 개발 기간 동안 프로젝트에 참여한 수천 명 엔지니어와 웹의 완성을 간절히 기다리는 전 세계의 수많은 과학자들에게 큰 안도감을 안겨주었다. JWST 매니저인 케이스 패리시는 NASA의 라이브 캐스트에서 "어제 우리는 단번에 세 개 층을 완성할 것이라고 생각하지 않았다"라고 말하면서 "하지만 팀은 모든 것을 완벽하게 수행했다. 우리는 어제 한 층만 수행할 계획이었는데 잘 진행된 바람에 그들은 '계속 가도 될까요?' 하고도 끝까지 진행해 완벽히 마무리했다"고 밝혔다. 팀원들은 다이아몬드 모양의 차광막 모서리를 당기는 케이블과 모터의 복잡한 시스템을 사용하여 차광막의 5개 층 각각에 대한 적절한 장력을 확보했다. 다이아몬드 모양의 차광막의 각 층을 팽팽하게 당기는 정교한 작업은 1월 3일에 시작되었다. NASA는 원래 각 층에 하루가 걸릴 것으로 예상했지만, 첫날이 끝날 무렵 3개의 층이 성공적으로 장력을 받았고, 1월 4일 마지막 2개 층이 적절히 조여졌다. 네 번째 층의 성공적인 배치는 망원경이 지구에서 약 87만 9천km(지구-달 거리의 약 2배)를 순항하면서 오전 10시 23분(미국 동부 표준시)에 확인되었다. 마지막 5번 층의 당김은 밤 12시 9분에 완료되어 관제팀의 환호와 박수가 터져나왔다.차광막 배치는 지구에서 철저하게 테스트되었지만, 최첨단의 테스트 실험실조차도 우주공간의 무중력 및 기타 요인의 영향을 완전히 시뮬레이션할 수 없다. 자칫 문제가 발생하면 30년 동안 쏟아부은 100억 달러(한화 약 12조원)짜리 임무가 위험에 처할 수 있는 것이다. JWST는 에너지가 극히 낮은 적외선 파장으로 관측하는 망원경이므로 민감한 감지기가 설계된 대로 작동하려면 기기 자체가 극도로 차가워야 하는 만큼 태양광과 지구열의 완벽한 차단은 필수적이다. JWST는 허블과는 전혀 다른 형태를 취한 우주망원경이다. 육각형 거울 18개를 벌집의 형태로 이어붙여 만든 주경은 지름이 6.5m로, 2.4m인 허블보다 2배 이상 크다. 따라서 집광력은 7배가 넘는다. 18개의 육각 거울은 얇은 금을 코팅한 베릴륨으로 만들었다. 금의 빛 반사율이 98%로 가장 높기 때문이다. JWST가 머무는 곳도 허블과는 판이하다. 고도 500km 안팎의 지구 저궤도를 돌며 관측한 허블과는 달리 지구-달 거리의 약 4배쯤 되는 150만km 떨어진 ‘라그랑주 L2’ 지점이 주차지역이다. 이 L2 지점은 태양이 지구를 끌어당기는 힘과 지구의 원심력이 같은 곳으로, 별도 추진 장치 없이 JWST가 지속적으로 지구 궤도를 돌 수 있다. JWST는 적외선 관측으로 특화된 망원경인데, 긴 파장의 적외선으로 관측할 경우 우주의 먼지 뒤에 숨은 대상까지 뚜렷하게 볼 수 있다. 또한 빛은 먼 거리에서 오는 것일수록 적외선에 가까워지기 때문에 장거리 관측 능력도 좋아진다.   이런 특징을 종합하면 JWST의 관측 능력이 허블 망원경보다 100배 클 것으로 평가된다. 따라서 과학자들은 JWST가 ‘빅뱅’ 직후, 즉 135억 년 전쯤 출발한 빛을 잡아낼 수 있을 것으로 기대한다. 우주가 탄생 직후 어떤 모습이었는지 볼 수 있다면 지금까지 해결되지 않은 세밀한 우주 진화 과정을 파악할 수 있을 것으로 기대한다. JWST가 차광막 전개에 성공함으로써 다음의 과제인 망원경 주경의 전개로 초점이 옮겨지고 있다. 발사 10일쯤 후 웹은 0.74m 너비의 보조 반사경을 전개할 예정이다. 이 보조 반사경은 심우주 광자가 망원경의 주반사경에 부딪힌 후 두 번째로 부딪히는 반사경이다. 그런 다음 웹의 너비 6.5m 기본 미러가 빛날 때이다. 18개의 육각형 거울로 벌집처럼 구성된 주반사경은 태양 가림막처럼 접혀진 상태로 발사되었다. 발사 후 12~13일이 지나면 거울의 두 측면 '날개'가 펼쳐져 제자리에 고정되면 주반사경 전체 크기가 된다.

지난해 성탄절(이하 미국 동부시간)에 지구를 떠나 우주로 날아가고 있는 100억 달러(약 11조 9500억원) 짜리 ‘제임스 웹 우주망원경(JWST)’이 4일 중요한 임무 하나를 완수했다. 적외선으로 열을 감지해 우주를 관측하는 웹 망원경은 초저온 상태에서만 역대 가장 크고 강력한 망원경의 성능을 십분 발휘하는데 태양 빛을 차단하는 다섯 겹의 차광막을 이날 모두 펼치는 데 성공했다고 영국 BBC가 전했다. 이 차광막들은 망원경과 과학장비를 섭씨 영하 235도의 초저온 상태로 유지하는 데 결정적인 역할을 한다. 그렉 로빈슨 프로그램 국장은 미국 항공우주국(NASA) 통제센터에서 “웹 망원경의 차광막을 우주에서 펼친 것은 믿을 수 없는 이정표이며, 임무 성공에 결정적”이라고 기뻐했다. 앞서 프로젝트 매니저 빌 오크스는 지난해 마지막 날 차광막을 접어 고정하고 있던 107개의 핀을 제거하고 펼친 것이 “정말로 큰 성과였다”고 돌아봤다. 그는 웹 망원경의 우주 전개와 배치 과정에 하나라도 잘못되면 망원경을 못 쓰게 만드는 고비가 무려 344개에 달하는데, 차광막 전개가 완료되면 이 중 70∼75%를 넘어선다고 설명했다.NASA에 따르면 전날 웹 망원경은 가장 바깥에 있던 차광막을 팽팽하게 잡아당겨 고정하는 작업을 5시간여 만에 완료했다. 이 차광막은 태양 빛을 그대로 받기 때문에 폴리이미드 초박막 필름으로 만든 다섯 겹의 차광막 중 가장 크고 두껍게 제작됐다. 이때만 해도 나머지 차광막을 팽팽하게 고정해 완벽한 형태를 갖추는 데 이틀이 걸릴 것으로 예상했지만 하룻만에 끝냈다. 테니스코트 크기(21×14ｍ)의 다섯 겹 차광막을 차례대로 펼쳐야 해 굉장히 섬세하게 작업해야 하는데 수십만㎞ 떨어진 우주 공간에서 이를 완수하도록 조종한다는 것은 대단한 일이다. 그러면 웹 망원경은 어디쯤 가고 있을까? 유튜브에 24시간 생중계되고 있어 발사 열흘을 넘긴 이 시간 현재, 지구로부터 94만㎞쯤 떨어진 곳을 통과하고 있음을 쉽게 확인할 수 있다. 차광막을 완전히 펼친 이제 앞으로 남은 일은 부경 지지대를 펼치고 이어 양 옆으로 3개씩 접은 주경의 육각형 거울도 펴 완전한 모습을 갖추는 일이다. 이르면 주말쯤 이 단계까지 마무리되면 주요 전개는 사실상 끝나게 된다. 그 뒤 웹 망원경은 계속 날아가 이달 말쯤 지구에서 150만㎞ 떨어진, 태양과 지구의 중력이 균형을 이루는 제2라그랑 주점(L2) 궤도에 진입하며, 약 다섯 달에 걸쳐 주경 미세조정과 과학장비 점검을 마친 뒤 본격 관측에 나선다. 천문학계는 많은 성과를 낸 허블 우주망원경보다 100배나 성능이 뛰어난 웹 망원경이 135억년 전 우주 초기의 1세대 은하를 들여다보며 우주에 대한 이해를 새롭게 하는 계기가 될 것으로 기대하고 있다. 웹 망원경은 당초 10년 정도 활동할 것으로 예측됐는데 연료 효율이 기대했던 것보다 좋아 10년을 훨씬 넘겨 관측할 수 있을 것으로 관계자들이 보고 있다.

지난달 25일(이하 미국 동부시간) 지구를 떠나 우주로 날아가고 있는 100억 달러(약 11조 9500억원) 짜리 ‘제임스 웹 우주망원경(JWST)’은 어디쯤 가고 있을까? 유튜브에 24시간 생중계되고 있어 발사 열흘이 다 돼가는 이 시간 현재, 지구로부터 90만㎞쯤 떨어진 곳을 통과하고 있음을 쉽게 확인할 수 있다. 미국 항공우주국(NASA)과 AP 통신 등에 따르면 웹 망원경은 3일 태양 빛을 차단하는 테니스 코트 크기(21×14ｍ)의 다섯 겹 차광막 중 가장 바깥에 있는 막을 팽팽하게 잡아당겨 고정하는 작업을 5시간여 만에 완료했다. 이 차광막은 태양 빛을 그대로 받아 폴리이미드 초박막 필름으로 만든 5겹의 차광막 중 가장 크고 두껍게 제작됐다. 나머지 차광막을 팽팽하게 고정해 완벽한 형태를 갖추는데는 이틀이 더 소요된다. 적외선으로 열을 감지해 우주를 관측하는 웹 망원경은 초저온 상태에서만 역대 가장 크고 강력한 망원경의 성능을 십분 발휘할 수 있는데, 5겹의 차광막은 망원경과 과학장비를 섭씨 영하 235도의 초저온 상태로 유지하는 데 결정적인 역할을 한다. 웹 망원경의 주계약사인 노드롭 그루먼의 책임엔지니어인 에이미 로는 AP와의 인터뷰를 통해 “모든 것이 더할 나위 없이 좋고 순조롭게 진행 중”이라고 밝혔다. 프로젝트 매니저 빌 오크스는 지난달 31일 차광막을 접어 고정하고 있던 107개의 핀을 제거하고 펼친 것이 “정말로 큰 성과였다”고 평가하면서 “(앞으로 며칠간) 드라마가 펼쳐질 것으로 예상하지 않는다”고 했다. 그는 웹 망원경의 우주 전개와 배치 과정에 하나라도 잘못되면 망원경을 못 쓰게 만드는 고비가 무려 344개에 달하는데, 차광막 전개가 완료되면 이 중 70∼75%를 넘어선다고 설명했다. 웹 망원경은 차광막을 완전히 펼친 뒤 부경 지지대를 펼치고 이어 양 옆으로 3개씩 접은 주경의 육각형 거울도 펴 완전한 모습을 갖추게 되는데, 이번 주말 이 단계까지 마무리되면 주요 전개는 사실상 끝나게 된다. 웹 망원경은 계속 날아가 이달 말쯤 지구에서 150만㎞ 떨어진, 태양과 지구의 중력이 균형을 이루는 제2라그랑 주점(L2) 궤도에 진입하며, 약 다섯 달에 걸쳐 주경 미세조정과 과학장비 점검을 마친 뒤본격 관측에 나선다. 천문학계는 많은 성과를 낸 허블 우주망원경보다 100배나 성능이 뛰어난 웹 망원경이 135억년 전 우주 초기의 1세대 은하를 들여다보며 우주에 대한 이해를 새롭게 하는 계기가 될 것으로 기대하고 있다. 웹 망원경은 당초 10년 정도 활동할 것으로 예측됐는데 연료 효율이 기대했던 것보다 좋아 10년을 훨씬 넘겨 관측할 수 있을 것으로 관계자들이 밝혔다.

지난 크리스마스에 발사돼 현재 라그랑주 점 2(L2)로 날아가고 있는 제임스웹 우주망원경(JWST)의 모습이 지상에서도 관측됐다. 최근 이탈리아의 체카노에 있는 벨라트릭스 천문대는 목표지를 향해 항해 중인 JWST의 모습을 짧은 영상으로 공개했다. 지난달 29일(현지시간) 촬영된 JWST는 수많은 별들처럼 하나의 작은 점으로 보인다. 촬영 당시 JWST와 지구와의 거리는 약 55만㎞로, 이는 지구와 달 사이 거리의 약 1.5배 정도다. 물론 며칠 사이 JWST는 훨씬 더 멀리 날아갔다. 3일 10시 기준(한국시간) JWST는 지구에서 약 83만㎞나 멀어졌으며 목표지까지 약 57% 비행했다. 앞서 지난해 마지막 날인 31일 JWST는 최고 난도에 해당되는 태양 가림막 펼치기를 무사히 마쳤다.135억년 전 빅뱅 직후 우주의 모습을 보고픈 인류의 꿈이 녹아 든 JWST는 지난달 25일 프랑스령 기아나에서 아리안 5호 로켓에 실려 발사됐다. JWST는 지구에서 태양의 반대방향, 곧 현재 화성이 있는 방향으로 약 150만㎞ 떨어진 태양-지구 라그랑주 점 2(L2)로 향하고 있다. 이곳은 태양과 지구의 중력이 균형을 이루어 중력적으로 안정적인 지점으로, JWST는 별도의 동력 없이도 태양을 공전할 수 있다.특히 JWST는 기존 허블우주망원경과는 전혀 다른 형태를 취한 우주망원경이다. 육각형 거울 18개를 벌집의 형태로 이어붙여 만든 주경은 지름이 6.5m로, 2.4m인 허블보다 2배 이상 크며 집광력은 7배가 넘는다. 18개의 육각 거울은 얇은 금을 코팅한 베릴륨으로 만들었다. 금의 빛 반사율이 98%로 가장 높기 때문이다. 또한 JWST는 적외선 관측으로 특화된 망원경인데, 긴 파장의 적외선으로 관측할 경우 우주의 먼지 뒤에 숨은 대상까지 뚜렷하게 볼 수 있다. 이런 특징을 종합하면 JWST의 관측 능력은 허블 망원경보다 100배 클 것으로 평가된다.

인류의 눈이 될 제임스웹 우주망원경(JWST·이하 웹)의 50여 개 전개작업 중 최고 난도를 자랑하는 태양 가림막 펼치기가 마침내 완벽하게 전개됐다. 100억 달러(한화 12조원) 규모의 우주천문대 웹은 지난 12월 31일(이하 미국동부시간) 거대한 태양 가림막을 펼치기 시작해 두 개의 걸침대를 순차적으로 전개해 5층 구조의 가림막을 조심스럽게 펼쳤다. “다이아몬드처럼 밝게 빛나라. 우리 오른쪽 가림막 걸침대의 성공적인 전개로 웹의 태양 가림막은 이제 우주에서 다이아몬드 모양을 취했다”고 임무 팀원은 웹의 트위터 계정을 통해 지난밤 밝혔다.태양 가림막은 초기 우주에서 오는 희미한 열 신호를 찾기 위해 12월 25일 발사된 웹의 가장 중요하고 복잡한 기능 중 하나이다. 이런 신호를 감지하려면 웹의 기기와 광학 장치를 극도로 차갑게 유지해야 하는데, 태양 가림막이 햇빛을 막아줌으로써 웹을 절대온도에 가깝도록 차갑게 유지해준다.  반짝이는 은색 방패는 완전히 펼쳤을 때 길이 21.2m, 너비 14.2m로, 거의 테니스장만 하다. 따라서 차곡차곡 접힌 채 로켓의 페이로드 페어링 안에 탑재된다. 웹이 우주로 진출한 후에 가림막이 펼쳐지도록 설계된 것이다.태양 가림막의 전개는 매우 복잡하고 정교한 과정으로, 자칫 무엇 하나 잘못되기라도 하면 웹 임무는 100억 달러를 우주공간으로 흩뿌리고 막을 내리게 된다. 주계약자인 노스럽 그러먼에서 근무하는 웹 시스템 기술자 크리스털 푸가는 “웹 가림막 구조 속에는 140개의 이탈장치와 70개의 경첩 조립체, 400개의 도르래 장치, 총 400m의 케이블 90개와 8개의 전개 모터가 있으며, 이 모두가 5장의 펼침막이 계획대로 전개되도록 작동해야 한다”고 설명했다. 태양 가림막의 전개작업은 웹이 5층 구조의 가림막을 고정하는 2개의 팔레트를 내린 12월 28일 시작됐으며, 다음 며칠 동안 추가 단계가 수행됐다. 예컨대, 12월 30일에 웹은 우주로 발사되는 동안 가림막을 보호했던 덮개를 벗겨냈다. 그 덮개는 12월 31일의 작업을 약간 복잡하게 했다. 웹 팀은 계획한 대로 덮개가 완전히 감겨 제거됐는지 확인하기 위해 걸침대 전개를 몇 시간 지연해야만 했다. 메릴랜드주 그린벨트에 있는 미 항공우주국(NASA) 고다드 우주비행센터의 통신실 차장 패트릭 린치는 12월 31일 블로그 포스트에서 “덮개를 감아올린 것을 표시하는 스위치가 작동되지 않았다”고 밝혔다. 그러면서 “2차, 3차 감지 수단이 가림막이 제거됐다는 사실을 알려줬다. 온도 데이터는 센서를 통해 햇빛을 차단하는 가림막 덮개가 펼쳐진 것으로 나타났고, 자이로스코프 센서는 가림막 덮개 해제 장치가 활성화되는 것과 일치하는 동작을 나타냈다”고 설명했다. 웹 팀원은 오후 1시 30분 왼쪽 중간 걸침대 전개를 시작해 오후 4시 49분에 종료됐으며, 오후 6시 31분에는 우현 걸침대 전개가 시작돼 오후 10시 13분쯤에 완료됐다고 밝혔다.  가림막을 펼치는 것은 큰 이정표이므로 팀원들은 31일 성공 이후 크게 안도의 한숨을 쉬고 있을 것이다. 그러나 가림막 전개작업은 아직 완료되지 않았다. 5장의 얇은 캡톤 가림막은 임무 팀이 주말에 수행하는 것을 목표로 하는 적절한 장력을 유지해야 한다. 이 작업이 완료되면 웹의 보조 거울과 너비가 6.5m인 주경을 전개하는 데 초점이 맞춰진다. 이 작업은 빠르면 1월 7일까지 완료될 것으로 예상되지만, 지상 관제소에서 요원들이 직접 작업을 진행하므로 일정이 다소 지연될 수도 있다. 따라서 해당 목표가 충족되지 않더라도 놀라거나 걱정할 필요는 없다. 거울을 적절한 위치에 고정하면 웹의 복잡한 기본 전개 단계는 종료된다. 다음 주요 이정표는 발사 후 29일 동안 예정된 엔진 분사로, 웹은 최종 목적지인 태양-지구 라그랑주 2지점(L2) 주위의 궤도에 진입하게 된다. 지구로부터의 거리는 지구-달 거리의 약 4배인 150만㎞이다.  웹 팀원들은 망원경이 L2에 도착한 후에도 여전히 할 일이 많다. 예컨대, 웹의 주경 18개를 정확하게 정렬해 각 낱개 거울이 단일 집광 표면으로 기능하도록 하는 고난도 작업이 기다리고 있다. 거울 정렬은 150㎚(나노미터·10억분의 1m)의 정확도까지 완벽해야 한다. 참고로, 종이 한 장의 두께는 약 10만㎚이다.  정기적인 과학 작업은 발사 후 6개월 후인 2022년 여름에 시작될 것으로 예상된다. 그 후 최소 5년 동안 웹은 우주 최초의 별과 은하를 연구하고, 주변 외계행성의 대기에서 생명체 흔적인 화합물을 찾는 등 다양한 관측활동을 수행하게 된다.

올해 우리는 더 많은 우주의 비밀을 들추어냈다. 우주에 대한 인류의 호기심은 내년에도 우리 태양계와 그 너머로 더 많은 탐사선을 날려보낼 것이다. 2021년은 우주 탐사의 역사에 있어 하나의 큰 이정표를 세운 해이다. 다양한 탐사 임무와 최첨단 장비 덕분에 천문학자들은 전례 없는 방식으로 우주를 깊숙이 들여다볼 수 있었다. 연구원들은 블랙홀에서 나오는 강력한 제트를 보기 위해 전 지구를 하나의 거대한 망원경으로 만들었다. 지구 규모의 전파간섭계를 구축했던 것이다. 태양계 탐사에서는 이전에는 과학자들의 눈을 피해 숨어 있던 위성들과 거대한 혜성을 발견하는 쾌거를 이루었다. 태양계의 최고 지존인 태양이 그동안의 침묵을 깨고 올해의 빅뉴스로 등장한 것도 특기할 만한 일이다.  1. 최대 혜성 '베르나디넬리-번스타인' 발견두 연구원이 참으로 우연히도 지금까지 발견된 것 중 최대의 혜성을 발견했다.대학원생인 페드로 베르나디넬리는 암흑 에너지 조사 데이터를 통해 해왕성 궤도 너머에 있는 대상을 찾다가 그가 연구하려고 계획한 것보다 태양에서 훨씬 멀리 떨어져 있는 천체를 발견했다. 그는 즉시 지도교수인 우주론자 게리 번스타인에게 살펴보라고 요청했다. 그것은 지금까지 과학에 알려진 어떤 것보다 훨씬 더 큰 혜성이었다. 일반적인 혜성보다 10배나 더 크고 천 배는 더 무거운 대혜성을 발견한 것이다. 게다가 이 혜성은 약 300만 년 전 인류의 조상인 루시가 지구상을 걸었던 이래로 태양 주위를 한 번도 돌지 않은 혜성이었다. 그들이 발견한 혜성은 2021년 6월 23일 공식적으로 '혜성'으로 지정되었으며, 발견자들의 이름을 따서 베르나디넬리-번스타인 혜성으로 명명되었다. 운이 좋다면 천문학자들은 10년만 기다리면 이 혜성이 태양에 접근하는 것을 볼 수도 있다. 혜성은 오르트 구름으로 알려진 태양계의 가장 먼 바깥쪽에서 날아왔다. 긴 타원형 궤도를 그리며 우리 태양계 가운데로 여행하고 있는 이 혜성은 태양 둘레를 한 바퀴 도는 데 수천 년이 걸린다. 과학자들은 2031년에 혜성이 지구에 가장 가까워지면 베르나디넬리-번스타인 혜성의 크기와 구성을 더 정확하게 읽어내려 할 것이다. 하지만 가장 가까운 거리에서 태양 둘레를 돌아나갈 때도 토성의 평균 궤도보다 더 멀 것이다. 2. 아마추어 천문가가 목성의 새 위성 발견태양계 최대의 큰 행성 주변에서 이전에 알려지지 않았던 새로운 위성이 발견되었다. 목성은 거대 행성이기 때문에 큰 중력으로 많은 천체들을 끌어당긴다. 지구에는 위성이 하나뿐이고, 화성에는 작은 위성이 두 개 있다. 그러나 목성은 현재 최소 79개의 위성 대가족을 거느리고 있는데, 놀라운 것은 천문학자들이 아직껏 찾아내지 못한 수십 또는 수백 개의 위성이 더 있을 수도 있다는 사실이다. 가장 최근의 사례로는 아마추어 천문학자 카이 리가 마우나 케아에 있는 구경 3.6m의 캐나다-프랑스-하와이 망원경(CFHT)으로 수집한 2003년 데이터 세트에서 이 목성의 위성에 대한 증거를 발견한 것이다. 그는 스바루라는 다른 망원경의 데이터를 사용하여 해당 천체가 목성의 중력에 묶여 있을 가능성을 확인했다. EJc0061이라고 불리는 이 천체는 목성 위성의 카르메(Carme) 그룹에 속하는데, 그들은 목성 궤도면에 대해 극도로 기울어진 목성의 자전 방향과 반대 방향으로 공전하는 무리이다.  3. 과연 생명체가 있을까? 다시 각광받는 금성 탐사 화성은 각국 우주기구의 인기 있는 탐사 대상이지만 최근에는 지구의 다른 이웃이 더 주목받고 있다. 2020년 연구원들은 금성의 대기에서 포스핀의 흔적을 감지했다고 발표했다. 그것은 생명체가 배출한 가능성이 있는 가스로, 이 소식은 단박에 금성을 최고의 관심 행성으로 떠올렸다. 2021년 6월 초, 미 항공우주국(NASA)은 2030년까지 금성으로 2개의 임무를 시작할 것이라고 발표했다. 다빈치 플러스(DAVINCI+/Deep Atmosphere Venus Investigation of Noble Gas, Chemistry, and Imaging, Plus)로 불리는 이 임무 중 하나는 금성의 대기를 통해 하강하여 시간이 지남에 따라 금성 대기가 어떻게 변하는지 조사하는 것이다. 다른 임무인 베리타스(VERITAS/Venus Emissivity, Radio Science, InSAR, Topography, and Spectroscopy)는 색다른 궤도에서 금성의 지형을 매핑하는 것이다. 금성은 로봇 탐사선이 방문했지만 NASA는 1989년 이후로는 금성에 대한 전용 임무를 실행한 적이 없다. 금성이 최근 수십 년 동안 방치된 이유는 화성 탐사 때문일 수도 있지만, 태양계의 두 번째 행성 역시 연구하기가 녹록찮은 곳이기 때문이기도 하다. 금성은 한때 바다와 강이 있는 온화한 세계였을 것으로 보고 있지만,약 7억 년 전 온실 효과로 인해 금성은 표면온도가 납이 녹을 만큼 뜨겁다. 4. 심상찮은 태양의 활동태양은 대략 11년 주기의 조용한 시간을 지내왔지만 이제 그 단계를 벗어나고 있다. 태양은 최근 몇 년 동안 거의 활동하지 않았지만 이제 지구를 향해 하전 입자를 분출하는 강력한 폭발이 표면에서 일어나기 시작했있다. 예컨대, 11월 초 일련의 태양 폭발이 우리 행성에 큰 지자기 폭풍을 일으켰다. 코로나 질량 방출(CME)이라 불리는 이 분출은 본질적으로 자기장을 띤 10억 톤의 태양 물질 덩어리를 폭발하듯이 뿜어내는 것으로, 뒤이어 강력한 에너지 입자의 흐름을 태양계로 방출한다. 이 물질이 지구 방향으로 향하면 지구 자기장과 상호작용하여 지구의 극 부근에서 오로라를 만들기도 하고, 위성 통신 두절이나 대규모의 정전사태를 일으키기도 한다.  5. '차세대 우주망원경' 제임스웹 발사​우주 과학의 완전한 새 시대는 2021년 크리스마스에 '차세대 우주망원경'이 남미 프랑스령 기아나에 있는 유럽의 우주공항에서 성공적으로 발사되면서 시작되었다. 제임스웹 우주망원경(JWST) 프로젝트는 NASA, 유럽 우주국 및 캐나다 우주국이 30년 이상 합작으로 진행 한 것으로, 무려 100억 달러를 쏟아부은 대형 프로젝트이다. 애초 2007년에 발사하기로 예정된 것이었지만, 14년이나 지각한 끝에 가까스로 발사하는 데 성공했다. 우주망원경은 계획하고 조립하는 데는 오랜 시간이 걸린다. JWST의 구상과 설계는 전신인 허블 우주망원경이 지구 궤도에 진입하기도 전에 시작되었다. 허블이 지구 표면에서 수백 킬로 고도에서 도는 반면, JWST는 우리 행성에서 약 150만km 떨어진 지점에서 관측한다. 망원경은 2021년 12월 25일 오전 7시 20분(미국동부시간)에 지구-태양 라그랑주 점 2(L2)라고 불리는 이 지점을 향한 여행을 시작했다. 망원경은 우주의 진화에 대한 천문학자들의 질문에 답하며, 우리가 어디서 시작되었는지, 어떻게 여기까지 오게 되었는지 탐색할 것이며, 그리고 태양계에 대한 더 깊은 이해를 제공할 것이다.​ 6. '사건지평선 망원경'이 선명한 블랙홀 제트 분출 사진을 찍었다2021년 7월, 세계 최초의 블랙홀 사진을 탄생시킨 프로젝트는 이와 함께 이러한 초질량 물체 중 하나에서 강력한 제트가 분출하는 이미지를 공개했다. 사건지평선 망원경(EHT)은 지구 크기의 망원경 1개를 만들기 위해 협력하는 8개 관측소가 참여한 글로벌 협력이다. 최종 결과는 이전보다 16배 더 선명한 해상도와 10배 더 정확한 이미지가 만들어낸 것이다. 과학자들은 EHT의 놀라운 능력을 사용하여 밤하늘에서 가장 밝은 천체 중 하나인 센타우루스 A 은하의 중심에 있는 초대질량 블랙홀에 의해 강력한 제트가 분출되는 것을 관찰했다. 은하의 블랙홀은 초대 질량으로 무려 태양 질량의 5,500만 배에 달한다.  7. 지구에서 가장 가까운 블랙홀 발견했다​지구에서 불과 1,500광년 떨어진 곳에 지구에서 가장 가까운 블랙홀을 발견했다. 이 블랙홀은 '유니콘'이라 불린다. 작은 블랙홀은 발견하기가 어렵다. 하지만 과학자들은 동반 별인 적색거성에서 이상한 행동을 발견함으로써 '유니콘'을 발견했다. 연구원들은 빛의 세기가 변하는 것을 관찰했으며, 이는 다른 물체가 별을 잡아당기고 있음을 시사하는 것이었다. 이 블랙홀은 태양 질량의 3배에 불과한 초경량이다. 외뿔소자리(Monoceros)에서 발견되어서 유니콘이라는 이름을 얻었다.​ 8. 지구의 제2의 달이 영원히 우주로 떠났다 두 번째 달처럼 지구 궤도에 진입한 물체가 올해 우리 행성에 마지막으로 근접한 후 영원히 이별했다. '미니문' 또는 임시 위성으로 분류되는 그 물체는 길 잃은 우주 암석은 아니다. 2020 SO로 알려진 이 물체는 아메리칸 서베이어(American Surveyor) 달 임무에서 발생한 1960년대 로켓 부스터의 남은 조각이다. 2021년 2월 2일, 2020 SO는 지구와 달 사이의 58%, 지구에서 약 22만km 떨어진 곳까지 도달했다. 그것은 미니문의 마지막 접근이었지만 지구로의 가장 가까운 여행은 아니었다. 그보다 몇 달 전인 2020년 12월 1일에 우리 행성까지의 최단 거리에 도달했다. 그 후로 2020 SO는 지구 궤도에서 멀어져 우주로 떠내려간 후 두번 다시 돌아오지 않았다.  9. 파커 태양탐사선이 태양의 대기 속을 돌입했다​ 올해 NASA의 태양 터치 우주선은 개기일식 동안에만 볼 수 있는 코로나 속을 돌파했으며, 태양의 '돌아오지 않는 지점'의 위치를 정확히 측정할 수 있었다. 태양 탐사선 파커 솔라 프로브는 지난 3년 동안 태양에 가까이 접근하기 위해 계속 궤도를 좁혀왔다. 이 탐사선은 과학자들이 태양풍, 즉 하전 입자의 바다를 생성하는 원인을 분석할 수 있도록 설계되었다. 태양이 뿜어내는 이 태양풍은 여러 가지 방법으로 지구에 엄청난 영향을 미칠 수 있다. 우주선은 8번 태양을 플라이바이 하는 동안 코로나로 알려진 태양의 외부 대기로 돌입했다. 4월 28일의 코로나 속 기동은 알벤(Alfvén) 임계 표면의 정확한 위치를 확인하는 데이터를 제공했다. 이곳은 태양풍이 태양에서 멀어져 다시는 돌아오지 않는 지점이다. 탐사선은 태양 표면에서 15태양 반경, 즉 1300만km까지 도달할 수 있었다. 그것은 개기일식 동안 달이 태양 디스크의 빛을 차단할 때 지구에서 볼 수 있는 태양 코로나의 연장선 중 하나로 관찰되는 슈도스트리머(pseudostreamer; 가상 띠)라는 거대한 구조를 넘어선 곳이었다. 발견에 대한 성명에서 NASA 관계자는 탐사선이 "폭풍의 눈 속으로 날아갔다"고 표현했다.  10. 화성 탐사로버 퍼서비어런스의 화성 착륙 마지막으로 올해는 NASA의 퍼서비어런스 로버가 화성에 도착한 해였다. 로버는 2021년 2월 18일 화성에 도착한 이후 화성 생명체의 흔적을 찾기 위해 열심히 노력해왔다. 엔지니어들은 임무 팀이 조사할 가치가 있는 암석을 결정할 수 있도록 퍼서비어런스에 강력한 카메라를 장착했다. 화성 탐사 로버의 가장 매력적인 발견 중 하나는 '하버 실 록(Harbor Seal Rock/바다표범바위)'으로, 수년에 걸쳐 화성의 바람에 의해 조각된 기이한 모양의 지형지물이다. 퍼서비어런스는 또한 여러 암석 샘플을 얻었으며, 미래의 어느 시점에 분석을 위해 회수 우주선을 보내 가져올 예정이다. 퍼서비어런스는 화성 생명체의 흔적을 찾기 위해 수십억 년 전 삼각주와 깊은 호수가 있었던 폭 45km의 예제로 분화구에서 탐사를 진행하고 있다.

100억 달러(한화 12조)를 쏟아부은 미항공우주국(NASA)의 차세대 우주망원경이 14년 지각 끝에 마침내 발사되었지만, 기대되는 과학 임무를 시작하려면 시간이 좀 걸릴 것으로 보인다. 크리스마스인 25일 프랑스령 기아나에서 아리안 5호 로켓에 얹혀 발사된 제임스웹 우주망원경(JWST)의 임무는 인류의 오랜 숙원인 우주 기원의 비밀을 파헤치는 것이다. 이를 위해 JWST는 135억년 전 초기 우주의 모습을 들여다볼 계획이며, 또한 주변 외계행성의 생명체를 탐색할 예정이다. 이 모든 임무는 우리 인류가 언제, 어디서, 어떻게 여기까지 왔는가 하는 원초적인 문제와 직결되어 있다. 그러나 이러한 임무를 수행하기 위해 JWST팀 구성원들은 상당 기간 인내심을 유지하지 않으면 안된다. 웹이 본격적인 탐사작업에 들어가기 전에 해결하고 수행해야 할 일들이 만만찮기 때문이다. JWST는 우리 지구 행성에서 태양의 반대방향, 곧 현재 화성이 있는 방향으로 150만km(지구-달 거리의 약 4배) 떨어진 태양-지구 라그랑주 점 2(L2)로 향하고 있다. 이곳은 태양과 지구의 중력이 균형을 이루어 중력적으로 안정적인 지점으로, 웹은 별도의 동력 없이도 태양을 공전할 수 있다. 웹이 거기에 도착하는 데 29일이 걸릴 것이며, 그 과정에서 손에 땀을 쥐게 하는 수많은 고난이도의 통과의례를 거쳐야 한다. 메릴랜드주 그린벨트에 있는 NASA 고다드 우주비행센터의 웹 엔지니어인 마이크 멘젤은 "웹 망원경이 수행할 주요 전개작업은 50개 정도가 있는데, 178개의 이탈장치(release mechanism)가 50개 관련장비를 전개하게 된다"고 지난 10월에 올린 '29일간의 벼랑끝 여행(29 Days on the Edge)'에서 밝히면서 "이 전개작업은 지금까지 한 것 중 가장 복잡한 우주선 활동으로, 어느 것 하나라도 실패하면 안된다"라고 못박았다. 웹은 이미 몇 가지 주요 이정표를 세웠다. 예컨대, 이륙 후 약 30분 후 태양 전지판을 전개하고 태양 에너지를 흡수하기 시작했다. 그리고 지난밤엔 65분 동안 엔진을 분사해 진로를 수정, L2로 향하는 궤도에 올랐다. 다음은 앞으로 수행해야 할 주요 단계를 요약한 것이며, 주어진 일정은 대략적인 것이다. (자세한 내용은 NASA의 웹 전개 사이트 참조) 발사 후 하루가 지나면 웹은 고이득 안테나를 지구 쪽으로 회전시켜 지상 관제소와의 통신을 더욱 용이하게 할 것이다. 그 다음날 우주선은 L2를 향한 궤도를 수정하기 위해 또 한 차례 엔진 분사를 수행한다. 그리고 발사 3일 후 웹의 거대한 태양 가림막(적외선 망원경과 장비를 차갑게 유지하도록 설계된 5층 구조)를 고정하는 팔레트가 내려진다.  5장 시트로 이루어진 태양 가림막은 완전히 확장했을 때 테니스 장 크기로, 차곡차곡 접힌 상태로 로켓의 페이로드 페어링 내부에 탑재되었다. 이것을 펴는 과정은 엄청나게 복잡하다. 그 구조 속에는 140개의 이탈장치와 70개의 힌지 조립체, 400개의 도르래 장치, 90개의 케이블 및 8개의 전개 모터가 있으며, 이 모두가 5장의 펼침막이 계획대로 전개되도록 작동해야 한다고 NASA 관계자는 설명한다.  발사 후 5일째 가림막 보호 덮개가 벗겨지고, 걸침대는 하루 후에 뻗어나온다. 태양 가림막의 전개는 발사 후 8일 이내에 완료돼야 하며, 이 시점에서 팀원들은 초점을 광학장치로 옮기기 시작한다. 발사 10일쯤 후 웹은 0.74m 너비의 보조 반사경을 전개할 예정이다. 이 보조 반사경은 심우주 광자가 망원경의 주반사경에 부딪힌 후 두 번째로 부딪히는 반사경이다. 그런 다음 웹의 너비 6.5m 기본 미러가 빛날 때이다. 18개의 육각형 거울로 벌집처럼 구성된 주반사경은 태양 가림막처럼 접혀진 상태로 발사되었다. 발사 후 12~13일이 지나면 거울의 두 측면 '날개'가 펼쳐져 제자리에 고정되면 주반사경 전체 크기가 된다. 이 시점에서 웹은 최종적으로 완성된다. 이 거대한 우주천문대는 2주 남짓 후 목적지에 도착하며, 발사 29일 후 또 다른 엔진 분사를 실시해 L2 주변의 궤도에 진입하고, 여기서 다른 램프업 절차가 시작된다.예컨대, 발사 후 2~3개월이 지나면 팀은 주반사경 낱개 거울을 정렬하여 단일 집광 표면으로 만든다. 거울 정렬은 150나노미터(10억분의 1m)의 정확도까지 완벽해야 하기 때문에 이것은 힘들고 시간이 많이 걸리는 작업이 될 것이다. 참고로, 종이 한 장의 두께는 약 10만 나노미터이다. 메릴랜드주 그린벨트에 있는 NASA 고다드 우주비행센터의 웹 수석 과학자 조나단 가드너는 "우리 과학자 중 한 명이 거울을 풀이 자라는 속도보다 더 느리게 움직여야 하는 것으로 계산했다"고 말했다. 이 과정에서 팀은 웹의 4가지 과학 장비도 테스트하고 보정할 예정인데, 그것도 역시 힘든 과정이 될 것이다. 목표는 발사 6개월 후 정기적인 과학 임무에 돌입하는 것이다. 가드너는 "우리는 6월 말로 보고 있다"고 예상한다.   웹의 관측 시간은 NASA의 허블 우주망원경과 마찬가지로 과학자들의 상호 검토를 통해 선택된 다양한 프로젝트에 분배된다. 가드너는 "첫 해분의 웹 프로젝트들이 이미 결정되었으므로 새 천문대가 준비과정을 마치면 곧 작업에 들어갈 것"이라고 밝히면서 "그것은 힘든 마라톤이 될 것"이라고 덧붙였다.   

8만 년 만에 태양계를 찾아온 레너드 혜성을 배경으로 인류의 눈이 될 제임스 웹 우주망원경(JWST)을 실은 로켓이 우주로 날아오르는 모습이 카메라에 포착됐다. 미 항공우주국(NASA)이 운영하는 웹사이트 ‘오늘의 천문사진’(APOD) 27일자에 따르면, 웹 망원경은 현지시간 25일 오전 9시20분쯤 프랑스령 기아나 쿠루 인근 유럽우주국(ESA) 발사장인 기아나우주센터의 아리안 제3발사장에서 아리안5호 로켓에 실려 우주로 발사됐다. 같은 시간, 태국의 천체 사진작가 마티폰 탕마띠탐은 현지에서 가장 높은 도이 인타논 국립공원 정상에서 하늘로 솟아오르며 빛을 내뿜는 로켓의 모습을 촬영하는 데 성공했다. 로켓은 발사 20여 분 만에 대기권을 돌파했으므로, 작가가 이를 촬영할 수 있는 시기는 그리 길지 않았다.25년간 약 10조원 넘게 투입된 제임스 웹 망원경은 허블을 잇는 차세대 우주망원경이다. 망원경의 성능을 좌우하는 주경(Primary mirror)의 지름이 6.5m로 허블(2.4m)의 두 배를 훌쩍 넘는다. 주경이 너무 크다보니 이동시 접을 수 있도록 벌집 형태의 18개 조각으로 나눠졌다. 금속 중 가장 가벼운 베릴륨로 만들어진 18개 육각 거울은 적외선 반사율이 높이기 위해 모두 금으로 도금했다.현재는 종이접기를 한 듯 포개져 로켓에 실려 있는데 약 29일간을 날아 지구와 태양이 끌어당기는 힘이 같은 ‘라그랑주 L2’지점에 도달하면 몸체를 펼치는 작업을 진행한다. 발사 11일째 주경을 서서히 펼치기 시작해 거울을 세부 조정하는 과정을 거친다. 약 6개월 뒤부터 본격적인 관측에 돌입한다.한편 사진에는 로켓 아래 쪽으로 현재 태양계를 벗어나고 있는 레너드 혜성의 모습도 포착됐다. 레너드 혜성은 최근 지구와 달 사이 거리의 9배인 340만 ㎞까지 다가왔다가 점차 멀어지고 있다. 사진=마티폰 탕마띠탐/태국 천문연구원

크리스마스 선물처럼 지구를 찾아왔던 레너드 혜성의 또 다른 모습이 공개됐다. 중국 우주자원 개발 스타트업인 오리진 스페이스는 자사의 소형 우주 망원경인 양왕 1호를 통해 레너드 혜성의 새로운 모습을 포착했다. 레너드 혜성의 정식 명칭은 ‘C/2021 AI’로, 지난 1월 3일 미국 애리조나 대학 연구원 그렉 레너드가 처음 발견했다. 첫 발견 당시에는 극도의 희미한 상태인 16등급 천체였으나 지금은 태양과 지구에 가깝게 접근하면서 4~5등급까지 밝아졌다. 레너드 혜성은 태양 궤도를 한 바퀴 도는 데 8만 년이 걸리기 때문에 우리 생애에서는 두 번 다시 볼 수 없다. 오리진 스페이스가 공개한 사진은 레너드 혜성이 지구와 가장 가까워졌던 지난 12일 촬영된 것으로, 강한 오로라 너머로 빠르게 이동하는 혜성의 모습을 담고 있다. 중국 오리진 스페이스의 소형 우주망원경은 가시광선과 자외선을 이용해 우주를 촬영해 왔다. 이번에 공개된 사진은 오로라의 푸른 빛과 오로라 빛깔의 꼬리를 길게 늘어뜨리며 이동하는 혜성의 신비로운 모습을 고스란히 담고 있다는 점에서 더욱 눈길을 사로잡는다. 미국항공우주국(NASA)의 태양탐사선 스트레오-A(STEREO-A)와 유럽우주국(ESA)의 태양탐사선 솔라 오비터(Solar Orbiter)도 레너드 혜성을 촬영했지만, 중국 최초의 상업적 소형 우주망원경이 오로라를 포함한 헤성의 모습을 포착하고 촬영한 것은 이번이 처음이다.천문학자들은 레너드 혜성이 5200억㎞ 떨어진 ‘오르트 구름’(태양계를 껍질처럼 둘러싸고 있는 가상의 천체집단)에서 날아온 것으로 보고 있다. 태양계 끝자락에 있는 명왕성과 지구의 거리가 대략 60억㎞인 것을 감안하면, 인간이 도달할 수도 없고 상상하기도 힘든 먼 거리다. 지난 12일 지구 표면에서 약 3400만㎞ 떨어진 우주 상공을 지나간 레너드 혜성은 오는 2022년 1월 4일, 9200만㎞ 거리에서 태양에 가장 가까운 근일점에 접근할 것으로 예상된다. 이 시점에서는 지구에서 관측이 불가능하므로, 레너드 혜성을 다시 보기 위해서는 수 만 년이 시간이 흘러야 한다. 한편, 혜성은 타원 혹은 포물선 궤도로 정기적으로 태양 주위를 도는 작은 천체를 말한다. 소행성이 바위(돌) 등으로 구성된 것과는 달리, 혜성은 얼음과 먼지로 이루어져 있다는 차이점이 있다. 이 때문에 혜성이 태양에 가깝게 접근하면 내부 성분이 녹으면서 녹색빛 등의 아름다운 꼬리를 남긴다.

차세대 ‘인류의 눈’이 될 제임스 웹 우주망원경(JWST)이 우주의 기원과 외계생명체에 대한 인류의 궁금증을 풀기 위해 우주로 발사됐다. 웹 망원경은 25일(현지시간) 오전 9시 20분쯤 프랑스령 기아나 쿠루 인근 유럽우주국(ESA) 발사장인 기아나우주센터의 아리안 제3발사장에서 아리안5호 로켓에 실려 우주로 날아올랐다. 발사 27분 뒤 웹 망원경은 대기권 밖에서 로켓과 성공적으로 분리됐고, 태양광 패널을 펼치며 망원경의 형태를 갖추기 시작했다. 이번 프로젝트를 추진한 미 항공우주국(NASA)의 빌 넬슨 국장은 “웹 망원경은 우리를 우주가 시작하는 바로 그 시점으로 데려갈 타임머신”이라며 발사 성공을 축하했다. 종이접기처럼 접힌 채 로켓에 실렸던 웹 망원경은 앞으로 보름간 50여 차례에 걸쳐 몸체를 펼치는 작업을 진행한다. 배터리 충전을 위한 태양광 패널, 지구 교신을 위한 고성능 안테나를 이미 펼쳤고 발사 나흘째엔 엿새에 걸쳐 5겹 차광막을 펼친다. 연처럼 생긴 테니스코트 크기(21×14ｍ)의 차광막은 태양 복사열을 차단해 망원경이 -235℃의 초저온 상태로 유지되도록 한다.웹 망원경의 핵심은 금을 입힌 육각형 베릴륨 거울 18개로 이뤄진 주경이다. 전체 지름 6.5ｍ의 주경을 펴 망원경 형태를 완성하고 나면 이후 2주간 더 비행해 지구와 태양이 중력 균형을 이루는 150만㎞ 밖 제2라그랑주점(L2) 궤도까지 비행한다. 궤도를 돌면서 주경을 구성하는 18개의 거울이 하나처럼 움직이도록 미세조정하고 근적외선카메라 등을 점검한 뒤 약 6개월 뒤부터 본격적인 관측에 돌입한다. 웹 망원경은 1990년부터 태양계 밖 은하 관측 임무를 수행 중인 허블 망원경(2.4m)보다 지름이 3배 가까이 크다. 또 근적외선과 중적외선을 포착할 수 있어 가시광선 관측에 집중한 허블 망원경보다 성능이 100배 더 뛰어난 것으로 알려졌다. 이론적으로 지구에서 약 38만㎞ 떨어진 달에서 날아다니는 호박벌의 열을 감지할 정도다. 이 같은 성능으로 웹 망원경은 빅뱅(우주 대폭발) 이후 약 3억년밖에 흐르지 않은 135억년 전 초기 우주를 관측할 수 있다. 외계행성의 대기 성분을 분석해 생명체가 존재할 수 있는 행성이 있는지도 파악할 것으로 기대를 모은다.NASA, ESA, 캐나다우주국(CSA)이 30여년에 걸쳐 100억 달러(약 11조 8500억원)를 투입한 웹 망원경 프로젝트는 한때 ‘돈 먹는 하마’로 비판받으며 폐기론이 나오기도 했다. 웹 망원경은 최대 10년간 임무를 수행하며 우주과학 발전에 크게 기여할 것으로 전망된다.