미국 항공우주국(NASA)이 지금까지 개발한 가장 크고 강력한 우주관측기구인 제임스웹 우주망원경(JWST)으로 포착한 수십억년 전 우주의 모습을 풀컬러 사진으로 공개했다. 기존 허블 우주망원경의 100배 성능을 갖춘 것으로 평가되는 JWST가 본격 가동된 데 따른 결과로 향후 우주의 기원이나 외계 생명체의 존재 여부 등 우주에 대한 인류의 궁금증을 풀어 줄 단서를 제공할 수 있을 것으로 보인다. 조 바이든 미국 대통령은 11일(현지시간) 백악관에서 ‘SMACS 0723’ 은하단을 담은 JWST의 첫 사진을 공개하고 “우주 역사상 가장 오래된, 130억년이 넘는 빛을 담았다. 과학과 기술, 천문학과 우주탐사, 미국과 모든 인류에게 역사적인 순간”이라고 밝혔다. SMACS 0723 은하단은 지구에서 46억 광년(1광년은 약 9조 4600억㎞) 떨어져 있으며 강한 중력으로 뒤에서 오는 훨씬 더 먼 은하들의 빛을 확대·왜곡하는 중력렌즈 역할을 한다.  빌 넬슨 NASA 국장은 “사진 가장자리에 보이는 휘어진 빛이 바로 중력렌즈에 의해 증폭되고 휜 것”이라면서 “지금까지 찍은 우주 이미지 중 (우주의) 가장 깊은 곳, 훨씬 먼 우주 초기에서 온 빛”이라고 소개했다.  이어 “(JWST가 향후 더 많은 이미지를 찍어 오면) 135억년 전까지 거슬러 올라갈 것”이라고 강조했다. 이는 138억년 전 우주가 시작된 빅뱅의 시점에 거의 이르는 것이어서 태초의 우주를 밝히는 데 도움이 될 전망이다.  그는 또 “JWST는 매우 정밀해 별이 행성인지 아닌지 구별할 수 있게 하고, 대기의 화학 성분도 확인해 해당 행성이 거주 가능한 곳인지 여부도 판단할 수 있다”고 했다. 외계 생명체에 대한 연구에도 단초가 될 수 있다는 뜻이다. WST는 이 밖에 지구에서 7600광년 떨어진 ‘용골자리 대성운’, 1150광년 떨어진 거대 가스 행성 ‘WASP-96b’, 2000광년 떨어져 있고 지름이 0.5광년에 달하는 ‘남쪽고리 성운’, 페가수스 자리에서 1877년 발견된 ‘슈테팡 5중 은하’ 등의 모습도 공개했다.

드넓은 우주는 휘황찬란하게 빛나는 별들과 은하계로 아름다웠다.  미국 항공우주국(NASA)이 12일(현지시간) 차세대 우주망원경인 제임스 웹 우주망원경((JWST.이하 웹망원경)이 찍은 풀컬러 우주 사진을 본격 공개했다. NASA는 이날 미국 메릴랜드주 고다드 우주센터에서 실시간 인터넷 방송을 통해 보석처럼 영롱하게 빛나는 우주의 신비를 담은 사진을 전 세계에 잇따라 발표했다. NASA가 이날 가장 먼저 내놓은 사진은 행성상 성운인 ‘남쪽 고리 성운’이다.이곳에서는 약 2000광년 떨어진 돛자리에서 죽어가는 별 주변으로 가스구름이 팽창하고 있다. ‘8렬 행성’(Eight Burst Nebular)으로도 불리며, 성운의 지름이 약 0.5 광년에 달한다. 이어 공개된 약 2억 9000만 광년 밖 페가수스 자리에 있는 소은하군 ‘스테판의 오중주’(Stephan‘s Quintet)는 1877년 최초로 발견된 소은하군으로 유명하다. 은하 5개 가운데 네 개는 서로 중력으로 묶여 근접했다 멀어지기를 반복하고 있다. NASA는 ‘스테판의 오중주’ 사진에 대해 은하들이 충돌하는 장면이라며 “은하들이 중력작용의 춤을 추면서 서로 끌어당기고 있다”고 소개했다.그러면서 우주 먼지를 뚫고 ‘스테판의 오중주’를 찍은 웹 망원경이 초기 우주에서 은하 간 상호 작용이 우주의 진화를 어떻게 이끌었는지에 대한 새로운 통찰력을 제공한다고 강조했다. NASA는 별들의 요람으로 잘 알려진 용골자리 성운이 품은 ‘우주 절벽’과 아기별들의 숨 막히는 사진도 여러 장 내놓았다. 무정형의 용골자리 성운은 지구에서 약 7600 광년 떨어져 있으며, 밤하늘에서 가장 크고 밝은 성운 중 하나로 꼽힌다. 이 성운은 태양보다 몇 배나 더 큰 대형 별의 산실로 알려져 있다.

제임스웹 우주망원경(JWST·웹 망원경)이 촬영한 첫 번째 풀컬러 우주 이미지 사진이 11일 처음 공개된 가운데 과거 같은 곳을 촬영한 허블우주망원경과의 비교 사진에도 관심이 쏠리고 있다. 이날 NASA는 지구에서 약 46억 광년 떨어진 곳에 위치한 은하단 'SMACS 0723'을 촬영한 웹 망원경의 첫 작품을 공개했다. 우주의 심연을 들여다 볼 수 있는 이 이미지는 총 노출시간 12.5시간 동안 서로 다른 파장으로 관측한 이미지를 합성한 것이다. 이 사진 속에는 수천 개의 은하가 담겨있으며 과거 우리가 볼 수 없었던 작은 천체의 모습도 수없이 많이 포함돼 있다.첫번째 공개 대상이 된 SMACS 0723는 소위 '중력렌즈' 현상으로 관심이 높은 은하단이다. 중력렌즈는 사물을 확대하는 점에서는 돋보기와 유사해 은하단보다 더 멀리 떨어진 천체를 보다 밝게 보이게 만든다. 다만 초점이 없기 때문에 빛이 한곳에 모이지 않고 여러 개의 상을 만든다. 곧 중력렌즈는 사물을 확대하는 점에서는 ‘우주의 돋보기’인 셈으로 이 역할을 해주는 것이 바로 수많은 은하들이 강력한 중력으로 뭉친 SMACS 0723과 같은 은하단이다.  그렇다면 지난 31년 간 우주망원경의 대명사로 숱한 우주의 비밀을 밝혀낸 허블우주망원경과 비교해보면 어떨까? 과거 허블우주망원경이 촬영한 은하단 'SMACS 0723'의 사진을 보면 지금의 웹 망원경과의 차이가 확연히 드러난다. 웹 망원경이 촬영한 사진에는 수많은 천체가 뚜렷하게 드러나는 것은 물론 그간 보지 못했던 작고 희미한 천체까지 담겨있기 때문이다.　웹 망원경은 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 웹 망원경은 가시광선, 근적외선 스펙트럼을 관찰하던 허블우주망원경과는 달리 적외선 관측으로 특화된 망원경인데, 긴 파장의 적외선으로 관측할 경우 우주의 먼지 뒤에 숨은 대상까지 뚜렷하게 볼 수 있다. 이런 특징을 종합하면 웹 망원경의 관측 능력은 허블보다 100배 클 것으로 평가된다.한편 135억년 전 빅뱅 직후 우주의 모습을 보고픈 인류의 꿈이 녹아 든 웹 망원경은 지난해 12월 25일 프랑스령 기아나에서 아리안 5호 로켓에 실려 발사됐다. 이후 웹 망원경은 지구-달 거리의 약 4배인 160만㎞를 날아간 끝에 태양과 지구의 중력이 균형을 이루는 제2라그랑주점(L2)에 무사히 도착했다.

어느 정도 알려진 대로 제임스 웹 우주망원경(JWST) 카메라의 선명도는 기대한 수준을 훌쩍 뛰어넘었다. 　미국 항공우주국(NASA)이 일반 공개를 하루 앞둔 11일(현지시간) 백악관에서 조 바이든 대통령에게 보고한 사진은 유럽우주국, 캐나다우주국 등과 100억 달러(약 13조원)를 투입해 공동 개발한 우주망원경의 진가를 실감하게 하기에 충분했다. 바이든 대통령은 “이들 이미지는 미국이 대단한 일을 할 수 있으며 미국인들, 특히 우리 아이들이 해낼 수 없는 일이란 없다는 사실을 떠올리게 한다”면서 “우리는 이전에 누구도 보지 못했던 가능성을 볼 수 있다. 우리는 이전에 누구도 가보지 못했던 곳에도 갈 수 있다”고 기꺼워했다. 　NASA는 동부 시간으로 12일 오전 10시 30분(한국시간 오후 11시 30분) 메릴랜드주 고다드 우주센터에서 웹사이트 방송과 소셜미디어(SNS) 생중계 등을 통해 웹 우주망원경이 찍은 사진 다섯 종을 공개한다. 한 시간에 걸쳐 웹 망원경이 ‘첫 빛’(first light) 관측을 통해 확보한 컬러 이미지와 분광 자료를 보여주고 과학자들이 참여하는 온라인 설명회도 연다. 　이날 미리 공개된 사진은 이름을 얻기 전에 SMACS 0723로 불린 볼란스 은하성단의 은하수 집단을 포착한 것이다. 이 집단은 40억년 전 탄생했으나 거대한 중력장이 뒤에서 오는 빛을 확대하고 굴절시키는 중력렌즈 역할을 해 약 130억 광년 밖에서 극도로 희미하게 빛나는 배경 은하까지도 선명하게 포착하고 있다. 　JWST가 지난 2월 제2라그랑주점(L2)에 안착한 직후 지구에서 약 2000광년 떨어진 별 모습 등을 찍어 보내와 공개한 일은 있지만, 정교한 처리 과정을 거쳐 완전 컬러로 우주 깊은 곳의 이미지를 보여준 것은 이번이 처음이다. 　NASA가 12일 공개하는 네 장의 사진은 지구에서 7600광년 떨어진 용골자리 대성운(Carina Nebula), 1150광년 떨어진 거대 가스 행성으로 2014년 발견된 외계행성 WASP-96b, 지구에서 2000광년 떨어져 있으며 지름이 0.5광년에 달하는 남쪽고리 성운, 1877년 처음 발견된 슈테팡 5중 은하를 담은 것들이다.   외신들은 JWST의 초기 이미지들이 “달 정도 거리에 있는 호박벌의 열을 감지할 수 있는 수준”이라고 평가했다. 　140억년 전 우주 탄생의 비밀을 밝혀줄 수 있는 우주 이미지의 첫 공개를 앞둔 JWST는 허블 및 스피처 망원경의 뒤를 잇고 있으나 성능 면에는 능가한다. 허블은 주로 가시광선, 스피처 망원경은 적외선 기반 망원경이었으나, 웹 망원경은 전례 없는 해상도로 근적외선 및 중적외선 파장을 포착할 수 있다. 근·중적외선은 파장이 길어 우주 먼지나 가스 구름을 통과해 더 멀리 이동할 수 있다. 　때문에 과학자들은 웹 망원경으로 태양계부터 관측이 가능한 가장 먼 거리의 초기 우주 사이를 살펴볼 수 있게 됐다. 우주 역사의 각 단계에 대한 연구가 가능해진 것이다. NASA는 “빅뱅(대폭발)이 수억 년 뒤인 135억년 전의 우주 관측도 가능하다”고 밝혔다.    웹 망원경이 이런 성능을 발휘할 수 있는 것은 크기와 구조, 가동 위치 덕분이다. 우선 관측 대상의 빛을 모으는 주 거울의 지름은 6.5ｍ다. 주거울의 크기는 망원경의 감도와 직결되는데 허블과 스피처 망원경은 각각 2.4ｍ, 0.85ｍ다. 넓이는 25㎡. 주 거울은 육각형의 금도금 베릴륨 거울 18개를 벌집 모양으로 이어붙인 형태를 이루고 있다. 또 테니스장(21×14ｍ)에 맞먹는 크기인 태양광 차광막의 보호를 받는다.　 　선크림 기준인 ‘자외선 차단 지수(SPF)’로는 100만 정도의 성능인 이 차광막은 다이아몬드 모양이며 다섯 겹이다. 이 차광막이 태양광 복사열을 차단, 망원경 쪽은 적외선 열을 포착해 우주 형성 초기의 1세대 은하를 관측할 수 있는 섭씨 영하 235도의 초저온 상태가 유지된다. 차광막 반대편은 최고 섭씨 125도에 이른다.　 　지난해 성탄절에 발사된 웹 망원경은 L2에서 지구와 일직선으로 태양을 공전하고 있다. 차광막은 궤도에서 항상 태양 쪽을 향하게 돼 있으며 이를 통해 태양, 지구, 달 등에서 방출되는 열을 차단, 열에 매우 민감한 망원경을 보호한다. 또 망원경이 지구와 일직선을 이루기 때문에 지구와 교신도 항상 유지된다. 나아가 지구로부터 150만㎞ 떨어진 L2는 태양과 지구의 구심력이 물체가 우주로 퉁겨 나가려는 원심력과 균형을 이루는 지점으로, 망원경이 정위치에 머무르게 해 연료 소모를 줄일 수 있다. 　　

미 항공우주국(NASA·나사)의 차세대 우주망원경인 ‘제임스 웹 우주망원경’(JWST)이 찍은 첫 번째 풀컬러(full-color) 우주 이미지가 11일(현지시간) 공개됐다. 이날 공개된 우주 사진은 나사가 제임스 웹 우주 망원경으로 촬영해 오는 12일 대중에 선보일 우주 천체 5곳 중 일부로, 백악관 미리보기 행사를 통해 미리 공개됐다. 12일은 지난해 12월 25일 웹 망원경이 우주를 향해 발사된 지 정확히 200일째 되는 날이다. 인류가 개발한 우주망원경 중 가장 크고 강력한 웹 망원경은 우주의 가장 깊숙한 곳을 고해상도로 촬영했다. 웹 망원경은 약 100억 달러(13조 1400억 원)가 투입된 인류 역사상 가장 강력한 우주 관측 장비로 꼽힌다. 지난해 12월 우주로 발사된 웹 망원경은 지구에서 약 160만㎞ 떨어진 ‘제2 라그랑주 점’(L2)에 안착해 있다. L2는 태양과 지구의 중력이 균형을 이루는 궤도로 망원경이 안정적으로 태양 궤도를 돌며 연료 소모를 최소화할 수 있는 곳이다. 태양에서 바라본다면 열에 민감한 웹 망원경이 지구 뒤편에 숨어 초저온 상태에서 최적의 관측 성능을 유지할 수 있는 장소다. 웹 망원경은 지난 2월부터 지구에서 약 2000광년 떨어진 별 등을 찍어 공개한 바 있지만, 이번 풀컬러 우주 이미지가 사실상의 첫 결과물이다. 공개된 사진에는 지구에서 약 46억 광년 떨어진 SMACS 0723 은하단 이미지가 담겼다. 은하단 뒤에 있는 천체의 빛을 확대해 휘게 하는 현상을 일으키는 이른바 ‘중력 렌즈’ 현상으로 관심을 끄는 천체다. 웹 망원경이 지금껏 볼 수 없었던 우주의 심연을 담은 사진을 보내오자 과학계는 우주의 기원과 외계 행성의 생명체 존재 여부 등 우주를 둘러싼 수수께끼를 풀어 나가는 단초를 제공할 것이라고 기대하고 있다. 조 바이든 미국 대통령은 이날 공개 행사에서 “오늘은 역사적인 날”이라면서 12일 전체 이미지가 공개돼 전 세계와 공유하면 “과학기술과 인류 전체를 위한 우주탐사에 있어 역사적인 순간이 될 것”이라고 말했다. 이날 행사에는 국가우주위원회 의장인 카멀라 해리스 부통령과 빌 넬슨 나사 국장 등이 참석했다. 한편 나사는 12일 미 동부 시간 오전 10시 30분(한국시간 12일 오후 11시 30분) 메릴랜드주 고다드 우주센터에서 웹사이트 방송과 각종 소셜미디어(SNS) 생중계 등을 통해 웹 우주 망원경이 찍은 사진을 공개한다.

미 항공우주국(NASA)는 11일(현지시간) ‘제임스 웹 우주망원경’(JWST)이 포착한 첫 우주 사진을 공개했다. 공개된 사진에는 지구에서 40억 광년 떨어진 SMACS 0723 은하단의 모습이 담겼다. 앞서 나사는 첫 이미지 공개 전인 지난 7일 예고편 격의 ‘맛보기’ 이미지를 내놓으면서 웹 망원경의 ‘정밀유도센서’(FGS)가 포착한 것으로 전혀 기대하지 않았던 결과물이라고 밝혔다. 인류 역사상 가장 크고 강력한 우주 망원경인 웹 망원경은 100억 달러(약 13조원) 가량이 투입됐다. 허블 우주망원경의 100배에 달하는 성능을 바탕으로 적외선으로 우주 가스와 먼지구름을 뚫고 빅뱅 이후 초기 우주의 1세대 은하를 관측한다. 망원경은 현재 지구에서 약 160만㎞ 떨어진 관측 궤도에 떠 있다. 이 궤도는 태양과 지구의 중력이 균형을 이루는 ‘제2 라그랑주 점’(L2)으로, 7t에 달하는 망원경이 안정적으로 태양 궤도를 돌며 연료 소모를 최소화할 수 있는 곳이다.

미 항공우주국(NASA)이 6일(이하 현지시간) 제임스 웹 우주망원경(JWST·이하 웹 망원경)이 촬영할 최초의 과학 품질 이미지 관측 리스트를 공개했다. 리스트에는 성운에서 외계행성까지 포함되어 있다. 웹 망원경의 눈을 통해 볼 우주의 첫 이미지는 용골자리 대성운으로, 우리은하에서 가장 밝은 곳 중 하나일 뿐더러 가장 이상한 일이 벌어지고 있는 성운이다. 위 사진에 담긴 대성운은 용골자리 방향으로 7600광년 거리에 있으며, 그 너비는 300광년 넘게 펼쳐져 있다. NGC 3372로 알려진 이 대성운은 무거운 별들과 격렬하게 변화하는 성운들이 살고 있는 영역이다. 위 사진 가운데 아래 밝은 구조인 열쇠구멍 성운(NGC 3324)는 무거운 별들 몇 개를 품고 있다. 성운 속 가장 강력한 별 용골자리 에타는 1830년 하늘에서 볼 수 있었던 가장 밝은 별 중 하나였지만, 최근 극적으로 어두워지면서 천문학자들을 놀라게 만들었다. 이 별은 머지않아 초신성 폭발을 일으키게 될 것으로 보이는데, 에타별뿐 아니라 성운 속의 수많은 별들이 초신성으로 진화할 것으로 보여, 용공자리 대성운은 그야말로 초신성 공장임을 보여주고 있다. 한편, 웹망원경은 첫 이미지 촬영에 앞서 최근 네 가지 과학장비 중 세 번째인 근적외선 분광기(NIRSpec)에 대한 보정 및 테스트를 완료했다. 다른 장비인 근적외선 카메라(NIRCAM)는 초기 별과 은하의 빛을 감지하기 위한 망원경의 기본 도구다. 카메라에는 별 주변의 천체를 잘 보기 위해 별에서 나오는 강한 빛을 차단할 수 있는 도구인 코로노그래프(coronograph)를 장착하고 있다. MIRI(Mid-Infrared Instrument)는 전자기 스펙트럼의 중적외선 부분을 조사하는 카메라와 분광기의 조합이다. 미세 유도 센서/근적외선 이미저 및 슬릿리스 분광기(FGS/NIRISS)는 먼 초기 광원을 감지하고 외계행성을 식별-분석하는 데 도움이 되는 장치다. 이 4가지 장비를 조합하여 웹 망원경은 모두 17가지 다른 모드에서 관찰을 수행할 수 있다. NASA는 첫 과학 품질 이미지를 발표하기에 앞서 몇 장의 테스트 이미지를 공개했는데, 6일 예고편 격의 ‘맛보기’ 이미지를 내놓았다. NASA에 따르면, 별과 은하를 담은 이 이미지는 웹 망원경의 ‘정밀유도센서’(FGS)가 포착한 것으로 전혀 기대하지 않았던 결과물이라고 한다.FGS는 망원경의 정밀 과학장비나 이미지 장치가 특정 목표물을 정확히 잡을 수 있게 해주는 것이 본래 역할이지만 이 과정에서 이미지도 생성한다. 다만 웹 망원경이 배치된 150만㎞ 밖 ‘라그랑주 2포인트'(L2)와의 통신 대역폭이 제한된 이유로 과학관측 자료를 전송하는 데도 벅차 그동안 대개 FGS 이미지는 지구로 전송하지 않고 사장돼왔다. 하지만 지난 5월 중순 이뤄진 열 안정성 시험 기간에 생성된 이 이미지는 통신 대역폭에 여유가 생기면서 전송할 수 있었으며, 웹 망원경의 성능을 미리 보여주는 이미지로 공개됐다. 망원경이 은하계나 별 같은 먼 거리의 물체를 얼마나 고정 촬영할 수 있는지 사전 점검하는 차원에서 촬영한 것들이다. 그럼에도 불구하고 이미지들은 너무도 선명하고 아름다워 일부 과학자들은 눈물을 글썽이기도 했다고 했다.미리 공개된 사진들은 웹 망원경을 관측 목표물에 얼마나 잘 조준할 수 있게 해주는지 파악하는 과정에서 얻은 기술시험 이미지라 정밀 과학장비로 잡은 것에는 못 미치지만, 그 자체만으로도 '가장 깊은 우주 이미지' 중 하나로 평가됐다. 밝은 별에서 뻗어 나오는 여섯 가닥의 길고 뚜렷한 ‘회절 스파이크’(diffraction spike)는 웹 망원경이 과학탐사를 준비하면서 공개한 이미지의 특징이 돼왔는데, FGS 이미지에도 그대로 들어 있다. 이런 특징은 웹 망원경의 주경을 구성하는 6각형 거울에서 비롯된 것이다. 별 뒤로 배경을 채우고 있는 빛은 은하가 포착된 것이다. 희미한 천체를 잡아내도록 최적화하지 않았음에도 극도로 희미한 천체까지 포함돼 가장 깊은 적외선 이미지 중 하나가 됐다. 이 이미지는 지난 5월 초 8일 간 32시간에 걸친 노출로 흑백 이미지를 생성했으며, 밝기에 따라 흰색과 황색, 오렌지색, 적색 등의 색깔을 입혔다. 이 이미지들은 빅뱅 직후 우주와 별과 은하의 생성·소멸 과정 등 우주를 가장 멀리, 가장 깊이 들여다볼 수 있게 설계된 웹 망원경의 장점을 보여주는 것들이 될 것으로 기대되고 있다. NASA가 8일 발표한 목표물은 NASA, 유럽 우주국(ESA), 캐나다 우주국(CSA) 등으로 구성된 국제위원회에 의해 선정되었다. 웹 우주망원경의 첫 번째 과학관측 목표는 다음과 같다. 용골자리 대성운: 하늘에서 가장 밝은 성운 중 하나인 용골자리 성운은 가스와 먼지 구름으로 이루어진 대성운으로, 지구에서 남반구 별자리인 용골자리 방향으로 약 7600광년 떨어져 있다. 용골성운은 우주 가스와 먼지로 된 긴 손가락 모양 구조로 유명한 ‘파괴의 기둥'(Pillars of Destruction)의 고향이다. WASP-96 b: 거대하고 극도로 뜨거운 외계행성으로, 완전히 구름이 없는 대기를 가진 최초의 행성으로 알려졌다. WASP-96 b는 과학자들이 발견한 강력한 나트륨 신호를 가진 최초의 행성이기도 하다. 행성의 질량은 토성과 아주 비슷하여 연구자들이 세계를 ‘뜨거운 토성’으로 분류한다.팔렬성운(Eight-Burst Nebula): 남쪽 고리성운(Southern Ring Nebula)이라고도 한다. 망원경으로 볼 때 8자 모양으로 보이기 때문에 ‘여덟 개의 폭발’ 성운으로도 알려진 팔렬성운은 남반구에서 볼 수 있는 돛자리의 행성상 성운(NGC 3132)이다. 성운은 지름이 거의 반 광년이고 지구에서 약 2000광년 떨어져 있다. 가스는 중심에 있는 죽어가는 별에서 초당 15㎞의 속도로 밀려나고 있다. 스테판 5중주(Stephan‘s Quintet): 이 조밀한 은하군은 페가수스 별자리에 위치하며, 5개의 은하로 구성되어 있는데, 그 중 4개는 밀접하게 그룹화되어 있으며 서로 병합될 것으로 예상된다. SMACS J0723.3-7327: 웹 망원경은 중력렌즈 현상으로 알려진 현상을 사용해 관측하기도 하는데, 이 중력렌즈를 이용하면 관측 목표 앞에 위치한 은하의 중력이 빛을 휘게 하여 그 뒤의 대상을 확대시킨다. 돋보기는 빛을 한 점에 모을 수 있지만, 중력장에 의한 빛의 굴절은 초점이 없으므로 한 곳에 모이지 않고 여러 개의 상을 만든다. 빛을 내는 천체와 빛을 굴절시키는 천체 및 관측자가 일직선을 이룰 때 생기는 고리 모양의 상을 특별히 '아인슈타인 링'이라고 부른다. 아인슈타인이 상대성이론에서 예측한 현상이기 때문이다. 제임스 웹 우주망원경은 지난해 성탄절 발사된 NASA의 차세대 우주망원경으로 135억 광년 너머 빅뱅 직후에 나타난 초기 은하들과 외계행성의 생명체 증후들을 탐색하는 것을 미션으로 하고 있다.  

우주의 역대 가장 선명한 천체 이미지를 보내줄 제임스 웹 우주망원경(JWST·이하 웹 망원경)에 대한 기대감이 헛되지 않음을 보여주는 '맛보기' 이미지가 공개됐다. 지난 7일(현지시간) 미 항공우주국(NASA)은 웹 망원경이 촬영한 수많은 별과 은하로 가득찬 우주의 모습을 담은 사진을 공개했다. 이 사진은 지난 5월 초부터 8일 동안 촬영한 것으로 총 32시간 노출된 72장의 사진을 담고있다.NASA에 따르면 원래 이미지는 단색이지만 가장 밝은 것부터 어두운 순으로 흰색-노란색-주황색-적색의 색깔로 표현됐다. 또한 사진 속 오른쪽 가장자리에 밝게 빛나는 별은 등급 9.3의 2MASS 16235798+2826079이다. 　 놀라운 점은 아름다운 우주의 모습을 담고있는 이 사진이 웹 망원경의 ‘정밀유도센서’(FGS)가 포착했다는 사실이다. FGS의 주요 목적은 우리가 기대하는 과학적인 이미지를 찍는 것이 아니라 관측할 별과 은하를 정확히 가리키도록 도와주는 것이다. 다만 이 과정에서 이번에 공개된 것과 같은 이미지가 남는데 이 결과물은 곧바로 폐기된다.NASA 측은 "FGS의 목적은 관측하고자 하는 천체의 정확한 위치와 거리를 다른 정밀 관측 장비에게 알려주는 것"이라면서 "그럼에도 이번에 나온 이미지 만으로도 앞으로 이루어질 획기적인 결과를 기대하게 한다"고 밝혔다. 　 한편 135억년 전 빅뱅 직후 우주의 모습을 보고픈 인류의 꿈이 녹아 든 웹 망원경은 지난해 12월 25일 프랑스령 기아나에서 아리안 5호 로켓에 실려 발사됐다. 이후 웹 망원경은 지구-달 거리의 약 4배인 160만㎞를 날아간 끝에 태양과 지구의 중력이 균형을 이루는 L2에 무사히 도착했다. 이후 웹 망원경은 미션 성공 여부를 가늠할 복잡한 7단계 정렬 과정을 모두 무사히 마쳤으며, 오는 12일 역사적인 첫 이미지를 공개할 예정이다.특히 웹 망원경은 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. 또한 웹 망원경은 적외선 관측으로 특화된 망원경인데, 긴 파장의 적외선으로 관측할 경우 우주의 먼지 뒤에 숨은 대상까지 뚜렷하게 볼 수 있다. 이런 특징을 종합하면 제임스웹의 관측 능력은 허블 망원경보다 100배 클 것으로 평가된다.

지난해 성탄절(이하 현지시간) 발사된 미국항공우주국(NASA)의 제임스 웹 우주망원경((JWST)이 포착한 먼 우주 사진이 오는 12일(이하 현지시간) 공개될 예정이다. 그런데 우주에 호기심을 갖고 있는 이들의 집착 때문인지 몇 장의 사진이 미리 공개돼 눈길을 모으고 있다. 너무도 선명하고 아름다워 일부 과학자들은 눈물을 글썽이기도 했다고 했다. 미리 공개된 사진들은 이 망원경이 은하계나 별 같은 먼 거리의 물체를 얼마나 고정 촬영할 수 있는지 사전 점검하는 차원에서 촬영한 것들이다. NASA는 “이번 적외선(false-color) 모자이크는 32시간 72차례 노출을 통해 만들어진 것”이라고 설명했다. 여섯 갈래 빛의 원천은 밝은 별인 반면, 얼룩덜룩 반점 덩어리처럼 보이는 것들은 수많은 별들의 고향이라 할 수 있는 먼 은하계다. 과학자들은 “지금껏 포착된 우주의 가장 깊은 곳을 담은” 사진들이며 앞으로 나올 것들의 시작일 뿐이라고 말했다. 웹 프로젝트 운영자인 제인 릭비는 “이 사진의 희미한 얼룩뭉치는 웹이 과학 운영의 일년 동안 연구할 ‘희미한 은하(faint galaxi)’의 모습과 정확히 일치한다”고 말했다. 지난 5월 이 망원경에 달린 파인 가디언스 센서(FGS)가 촬영한 것들인데 NASA는 “시험 도중 계획하지 않은 이미지를 포착할 때도 FGS는 우주의 놀랄 만한 모습들을 포착해낼 수 있었다”고 설명했다. 지난달 18개의 도금된 주거울 가운데 하나가 작은 유성들에 의해 파손됐는데도 당초 과학자들의 예상보다 화질이 빼어났다. 테스트 사진도 이렇게 훌륭한데 12일 완벽한 컬러 사진이 일반이나 과학계에 공개되면 얼마나 훌륭할지 과학자들은 흥분하고 있다.

미 항공우주국(NASA)의 차세대 우주망원경 제임스웹은 발사 후 6개월도 채 되지 않아 처음으로 눈에 띄는 미세 운석 충돌을 몇 차례 겪었지만, NASA는 그다지 걱정하지 않고 있다.  2021년 12월 25일 발사된 제임스웹 우주망원경(JWST)은 중간 몇 달 동안 심우주 기지로 비행하면서 과학관측을 준비하는 데 보냈다. 복잡한 점검 과정은 놀라울 정도로 순조롭게 진행되었다. 최근 NASA는 7월 12일 망원경에서 처음으로 '과학 품질'의 이미지를 공개할 예정이라고 밝혔다.  지난 6월 8일(현지시간) 우주망원경이 미세 운석이라고 불리는 작은 우주 먼지로부터 처음으로 몇 차례 충돌을 경험했다고 발표했다. 그러나 이것이 천문대의 일정이나 과학장비에 어려움을 줄 것으로 예상되지는 않는다.  메릴랜드에 있는 NASA 고다드 우주비행센터의 웹 광학망원경 파트 관리자인 리 파인버그는 성명에서 "웹의 거울이 우주에 노출된 상태에서 가끔 발생하는 미세 운석 충돌이 시간이 지남에 따라 망원경 성능을 약간씩 저하시킬 것으로 예상했다"고 밝히면서 "발사 이후 우리가 예상한 대로 4개의 측정 가능한 미세 운석 충돌이 있었는데, 이것은 최근 우리가 가정한 성능 저하 예측치보다 크게 나타났다"고 발표했다.  성명서에 따르면, 가장 심각한 충격은 5월 23일부터 5월 25일 사이에 발생했으며, 18개로 이루어진 금도금 육각형 주경의 C3 부분에 영향을 미쳤다.  모든 우주선은 미세 운석 충돌을 경험하고 견딜 수 있도록 설계되어야 하는데, 이는 JWST도 예외가 아니다.관측소의 엔지니어들은 거울 샘플을 실제 충격에 노출시켜, 그러한 사건이 임무에 어떤 영향을 미치는가에 대한 검토를 마쳤다.  그러나 성명에 따르면, 최근의 영향은 임무 요원이 모델링했거나 지상에서 테스트할 수 있었던 것보다 더 컸다. 이 같은 미세 운석 충돌이 우주망원경의 임기 초기에 영향이 미치고 있음에도 불구하고 NASA 요원들은 100억 달러 규모의 망원경이 여전히 적절하게 작동할 것이라고 확신하고 있다.  "우리는 웹이 태양의 가혹한 자외선과 하전 입자는 물론, 외부 은하계에서 오는 우주선, 우리 태양계 내의 미세 운석에 의한 충돌을 포함해 우주 환경에서 견뎌내야 한다는 것을 항상 잊지 않고 있다"고 NASA 고다드의 프로젝트 부책임자는 성명에서 밝히면서 "우리는 성능 마진(광학, 열, 전기, 기계)을 갖춘 웹을 설계하고 제작하여 우주에서 수년이 지난 후에도 야심찬 과학임무를 수행할 수 있도록 했다"고 덧붙였다.  또한 JWST는 해당 기관이 예상한 것보다 훨씬 양호한 상태로 광학 제품을 생성했다고 관계자들은 성명에서 언급하면서 일부 미세 운석 충돌은 예측할 수 있다고 설명한다. 예를 들어 우주망원경이 유성우를 통과하도록 설정되면 직원은 이러한 이벤트에 대해 JWST의 광학 시스템을 안전하게 조종할 수 있다. 그러나 최근의 충돌은 그러한 유성우의 일부가 아니었으며, 성명서는 이를 "피할 수 없는 우연한 사건"으로 분류했다.  충돌이 발생한 후 엔지니어는 천문대에서 18개의 낱개 거울 부분을 개별적으로 조정하여 거울 전체의 상태를 정상화시킬 수 있다.  웹 망원경은 지구-태양 라그랑주 2포인트라는 중력 평형점을 공전하고 있는데, 이곳은 지구에서 태양 반대 방향으로 약 150만km 떨어져 있는 우주공간이다.  파인버그는 "이 비행 데이터를 사용하여 시간이 지남에 따라 성능 분석을 업데이트하고 웹의 이미징 성능을 최대한 극대화할 수 있도록 운영 방식을 개발할 것"이라고 강조했다.

제임스웹 우주망원경(JWST·이하 웹 망원경)이 마침내 거울 정렬작업을 완벽히 마무리한 가운데 향후 웹 망원경이 내놓을 '작품'에 대한 기대감도 한층 커지고 있다. 지난 9일(현지시간) 미국 항공우주국(NASA) 제임스웹 운영팀은 현재 웹 망원경의 준비 상황 설명과 더불어 오는 7월부터 본격적인 가동에 들어간다고 밝혔다. 이날 기자회견을 통해 공개한 웹 망원경의 준비 상황은 예정대로 착착 진행 중에 있다. NASA 고더드 우주비행센터 웹 망원경 프로젝트 과학자 마이클 맥엘웨인은 "웹 망원경은 현재 테스트 촬영을 진행 중인데, 여기서 얻어진 이미지 만으로도 기대감을 준다"면서 "앞으로 우주가 시작된 후 생성된 최초의 은하 중 일부를 적외선으로 관측할 수 있을 것"이라고 말했다. 특히 이날 NASA가 공개한 이미지 중 가장 관심을 끈 것은 웹 망원경과 지난 2003년 발사돼 2020년 퇴역할 때 까지 적외선으로 우주를 관측해 온 스피처 우주망원경과의 성능 비교다. 비교 촬영 대상이 된 것은 우리은하와 가장 가까운 이웃인 대마젤란은하(Large Magellanic Cloud). 스피처 우주망원경이 촬영한 대마젤란은하의 일부는 천체의 형체가 드러나기는 하지만 다소 뿌옇게 보인다. 이에반해 같은 지역을 촬영한 웹 망원경의 이미지는 너무나 선명해 해상도 차이가 확연히 나타났다.이 때문에 일각에서는 스피처 우주망원경이 브라운관급이라면 웹 망원경은 UHD라고 평하기도 했다. 135억년 전 빅뱅 직후 우주의 모습을 보고픈 인류의 꿈이 녹아 든 웹 망원경은 지난해 12월 25일 프랑스령 기아나에서 아리안 5호 로켓에 실려 발사됐다. 이후 웹 망원경은 지구-달 거리의 약 4배인 160만㎞를 날아간 끝에 태양과 지구의 중력이 균형을 이루는 L2에 무사히 도착했다. 이후 웹 망원경은 미션 성공 여부를 가늠할 복잡한 7단계 정렬 과정을 모두 무사히 마쳤으며, 현재는 테스트 촬영을 하며 작동 상태를 최종 점검하고 있다.웹 망원경은 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. 또한 웹 망원경은 적외선 관측으로 특화된 망원경인데, 긴 파장의 적외선으로 관측할 경우 우주의 먼지 뒤에 숨은 대상까지 뚜렷하게 볼 수 있다. 이런 특징을 종합하면 제임스웹의 관측 능력은 허블 망원경보다 100배 클 것으로 평가된다.　 

인류의 눈이 될 제임스웹 우주망원경(JWST·이하 제임스웹)이 북두칠성을 향해 눈을 돌리고 있다. 제임스웹이 공식적인 관측을 시작하려면 아직 몇 달을 더 기다려야 하지만, ‘HD 84406’이라는 이름의 북두칠성 근처 밝은 별은 첫 번째 관측 목표가 될 예정이다. 미 항공우주국(NASA) 관계자는 지난 28일(현지시간) 제임스웹 공식 트위터 계정을 통해 “밝은 별, 빛나는 별… 웹이 볼 첫 번째 별은 약 260광년 떨어진 태양 같은 별 HD 84406”이라고 밝혔다.HD 84406은 큰곰자리에 있는 별이다. 북두칠성은 사실 이 별자리의 일부로, 큰곰의 꼬리 부분이다. 북두칠성과 같은 별의 집단을 성군(星群)이라 한다. 이 별의 겉보기 등급은 약 6.9로, 육안 관측의 한계인 6등급보다 어둡다. 하지만 망원경이나 고배율 쌍안경을 사용하면 쉽게 볼 수 있다. 제임스웹이 최종 목적지에 도달한 지금, 제임스웹 프로젝트팀은 관측에 대비하기 위해 이 차세대 우주망원경을 준비 중에 있다. 트윗에 따르면 HD 84406과 같은 밝은 별은 제임스웹의 벌집 모양의 거울을 정렬하고 엔지니어링 데이터 수집을 시작하는 데 유용한 목표를 제공한다. 이 별은 제임스웹의 준비운동을 위해 중요한 역할을 할 것이지만, 공식적인 과학 프로젝트의 연구 대상은 아니다.제임스웹 프로젝트팀은 지난 27일 NASA 블로그를 통해 “HD 84406은 제임스웹이 연구하기에는 너무 밝은 대상이긴 하지만, 현재로서는 우리를 먼 우주로 인도할 탐사를 시작하기에 완벽한 목표가 된다”고 밝혔다.제임스웹은 이번 주 또 다른 중요한 전진을 이뤘다. 블로그 게시물에 따르면 프로젝트팀은 제임스웹의 고이득 안테나도 작동시켰다. 이로써 관측 이미지와 데이터를 다운로드하기 위해 훨씬 더 높은 데이터 속도를 제공하는 채널인 심우주 통신망의 Ka 무선대역을 통해 관측 데이터를 다운링크할 수 있다.  심우주 통신망은 NASA 제트추진연구소(JPL)에서 운영하는 통신 시설로, 미국 캘리포니아, 스페인, 호주에 각각 위치하고 있으며, 행성간 운행되는 우주선과의 통신을 위해 사용될 뿐 아니라, 우주로부터 오는 전파나 태양계 내부의 전파를 관측하는 데도 사용되고 있다.

제임스 웹 우주망원경(이하 JWST)이 지구에서 약 150만㎞ 떨어진 관측 지점에 무사히 도착한 가운데 이 모습이 멀리 지구에서도 관측됐다. 지난 25일(이하 현지시간) 이탈리아의 온라인 관측소인 버추얼 텔레스코프 프로젝트(The Virtual Telescope Project)는 목표 궤도인 라그랑주 점 2(L2)에 도착한 JWST의 모습을 공개했다. 한 달을 날아가 목표지에 도착한 JWST는 수많은 별들 사이에서 흰색의 작은 점으로 보이는데 마치 또 하나의 별이 생긴 것처럼 보인다. 천문학자인 지안루카 마시 박사는 "JWST가 목적지인 L2에 도착하는 순간을 포착했다"면서 "JWST의 움직임을 추적해 5분 이상 노출해 촬영했기 때문에 별들이 얼룩진 것처럼 보인다"고 설명했다.앞서 135억년 전 빅뱅 직후 우주의 모습을 보고픈 인류의 꿈이 녹아 든 JWST는 지난달 25일 프랑스령 기아나에서 아리안 5호 로켓에 실려 발사됐다. 이후 JWST는 차광막 전개 등 다양한 시스템과 구조를 전개해가며 날아가 지난 24일 최종 목표 궤도에 성공적으로 진입했다. 　 현재 JWST가 머물고 있는 곳은 태양과 지구의 중력이 균형을 이루는 L2로, 망원경이 안정적으로 태양 궤도를 돌며 연료 소모를 최소화할 수 있는 곳이다. JWST는 L2 주변을 180일마다 80만㎞의 작은 원을 그리며 지구에 맞춰 태양궤도를 돌게 된다.미 항공우주국(NASA) 빌 넬슨 국장은 "우주의 신비를 밝혀내는 데 한 걸음 더 다가섰다”면서 “올여름 JWST의 첫 관측 결과가 나오길 학수고대한다”고 밝혔다.　 한편 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.  

100억 달러(한화 약 12조원)가 투입된 미 항공우주국(NASA)의 제임스웹 우주망원경이 야심찬 과학 임무를 위한 최종 목적지 도착을 하루 앞두고 있다. 웹의 새로운 고향은 중력적으로 안정적인 라그랑주 점 2(L2)로 알려진 곳으로, 지구 반대편에 지구-달 거리의 약 4배쯤 되는 150만km 떨어진 지점이다. 이 L2 지점은 태양과 지구가 끌어당기는 힘과 웹의 원심력이 평형을 이루는 곳으로, 별도 추진 장치 없이 JWST가 지속적으로 L2 궤도를 돌 수 있다. 23일 오전 8시(이하 미국동부시간) 현재 웹 우주 망원경은 L2 위치에서 약 27,854km, 지구에서 약1,438,484km 떨어진 우주공간을 달리고 있는 중이다. 웹은 1월 24일 L2 지점 주위의 궤도에 진입할 것으로 예상된다. 이를 위해 오후 2시에 몇 분 동안 추진기를 연소해 최종적으로 L2 궤도로 밀어넣는다. NASA는 웹이 L2에 도착해 궤도 진입하는 화상을 라이브 웹캐스트로 중계하는 데 이어 오후 3시에는 이벤트를 논의하기 위해 후속으로 NASA 사이언스 라이브 프로그램을 진행할 예정이다. 또한 NASA는 우주망원경의 다음 단계를 논의하기 위해 행사에 대한 원격 회의를 개최할 예정이다. 웹 임무 팀원들은 망원경이 L2에 도착한 후에도 여전히 할 일이 많다. 예컨대, 웹의 주경 18개를 정확하게 정렬하여 각 낱개 거울이 단일 집광 표면으로 기능하도록 하는 고난이도 작업이 기다리고 있다. 거울 정렬은 150나노미터(10억분의 1m)의 정확도까지 완벽해야 한다. 이 작업은 5개월 정도 소요될 것으로 예상된다. 참고로, 종이 한 장의 두께는 약 10만 나노미터이다. 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 관측활동을 수행하게 된다. 계획 활동 기간은 10년이지만, 상황이 허락하면 수명을 그 이상으로 연장할 수 있을 것으로 기대된다.

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.

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.

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.