[과학]전파안테나 3기 연결…우주관측망 건설한다

한국천문연구원은 2005년까지 수도권, 포항·울산, 호남·제주 지역에 3기의 전파안테나를 세우는 ‘한국우주전파관측망 건설사업’을 시작한다고 16일 발표했다. 이 관측망이 완성돼 각각의 안테나가 포착한 우주전파를 합성하면 지름 500km의 전파망원경이 우주관측을 하는 효과를 내게 된다.

천문연구원의 민영철 박사는 “이 사업이 성공리에 추진되면 우리나라 전지역을 커버할 수 있도록 북한 지역에 추가로 2기의 전파망원경을 세워 한반도 전체 크기 만한 우주전파관측망을 구성할 예정”이라고 밝혔다.천문관측에 사용되는 망원경의 분해능은 망원경의 크기에 비례하고 수신 전파의 파장에 반비례한다. 전파망원경은 가시광선보다 파장이 훨씬 큰 전파를 찾기 때문에 정밀한 관측을 위해서는 망원경을 크게 만들어야 하고 그럴수록 건설비가 천문학적으로 늘어난다.

이 문제를 해결하기 위해 영화 ‘콘택트’에서 나오는 미국 뉴멕시코주의 VLA처럼 여러 대의 전파안테나를 세워 이들을 연결한 거리만큼의 망원경과 같은 효과를 내게 했다. 이번에 건설될 전파망원경은 VLA보다 더 높은 분해능을 얻기 위해 아예 수백㎞ 떨어진 곳에 전파안테나들을 세워 같은 시간에 같은 천체를 관측하게 한 VLBI 방식이다. 이 방식을 사용하면 이론적으로는 지구 만한 크기의 전파망원경도 만들 수 있는 셈이다.

VLBI가 건설되면 외부은하계나 퀘이사와 같은 먼 우주에서 오는 미약한 전파신호를 정밀하게 관측할 수 있기 때문에 우리나라 천문학 연구를 세계적인 수준으로 끌어올리는 계기가 될 것으로 기대되고 있다. 또 지각이 매년 수㎝씩 이동하는 것을 포착할 정도로 아주 정밀한 위치측정도 가능하다. 연구팀은 전세계 VLBI네트워크에 참여해 전지구적인 우주관측에 동참할 예정이다.

<이영완동아사이언스기자>puset@donga.com