韓-美합작 기술로 반년 관측, 첫 우주지도 완성

한국형 망원경 스피어엑스 쾌거
6개월간 매일 이미지 3600장 촬영
전 하늘 관측 360도 모자이크 지도로

한국과 미국 연구진이 공동 개발한 우주망원경 ‘스피어엑스(SPHEREx)’의 발사 작업 전 모습. 사진 출처 ‘SPHEREx’ 홈페이지

우주항공청과 한국천문연구원이 미국 항공우주국(NASA)과 공동 개발한 우주망원경 스피어엑스가 관측한 첫 전천(全天)지도 영상을 19일 공개했다. 최초로 전 하늘을 102가지 적외선 색상으로 분광 관측해 완성한 첫 우주 지도다.

스피어엑스는 올 3월 12일 발사 후 5월 1일부터 본격적으로 관측을 시작했으며 약 6개월간 우주 전체를 관측해 지도를 완성했다. 스피어엑스가 관측한 적외선 파장은 인간 시각으로는 볼 수 없어, 이번에 공개한 지도 영상은 이를 가시광 색상으로 변환해 만들었다. 스피어엑스가 관측한 별(파란색, 녹색, 흰색), 뜨거운 수소 가스(파란색), 우주먼지(빨간색)에서 방출되는 적외선 빛을 보여준다.

스피어엑스는 하루에 지구 주위를 약 14.5바퀴 공전하며 남북극을 가로지르고 극지방을 통과한다. 매일 하늘 원형 띠 영역을 따라 약 3600장의 이미지를 촬영한다. 지구가 태양 주위를 공전함에 따라 스피어엑스의 시야도 이동한다. 이 같은 과정을 6개월간 거쳐 전 하늘을 관측한 360도 모자이크 이미지가 완성된 것이다.

스피어엑스는 특수 설계된 선형 분광 필터를 활용해 102가지 파장 대역을 관측한다. 각 파장은 은하, 별, 별탄생 지역 및 기타 천체의 특징에 대한 고유한 정보를 담고 있다.

이번 임무는 NASA 제트추진연구소(JPL)가 총괄하며 데이터 분석에는 미국 10개 기관, 한국 천문연 정웅섭 박사 연구팀 등이 참여한다. 국제 공동연구팀은 스피어엑스 주 임무 기간인 2년간 세 번의 전천 관측을 추가 수행한다. 이 데이터를 합쳐 측정 감도가 높아진 3차원 통합 지도를 완성하게 된다. 이렇게 만든 데이터는 과학자와 일반 대중이 무료로 이용할 수 있도록 공개될 예정이다.