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안녕하세요? 저는 서윤찬 기자 입니다.

여러분~ 허블 우주 망원경에 대해 알고 계시죠? 허블 우주 망원경을 통해 아름다운 우주를 볼 수 있게 되었죠.

이 허블 우주 망원경이 지난 20년 4월 24일이 발사 30주년이 되는 날이었다고 합니다.

올해는 21년이니 31주년이네요.

지금부터 허블 우주 망원경의 30년간의 발자취에 대해 알아보겠습니다.

<허블 우주 망원경이란?>

허블 우주망원경은 1990년 4월 24일 미국항공우주국(이하 NASA)이 쏘아 올린 세계 최초의 우주망원경으로,

“우리 은하 외에도 다른 은하들이 존재하며, 이 은하들은 우리 은하로부터 멀어지고 있다.”라고 주장한

미국의 천문학자 에드윈 허블(Edwin Hubble)의 이름을 따 지어졌어요.

우주망원경이란 지구의 대기권을 벗어나 우주에서 천체를 관측할 수 있는 광학 망원경이에요.

지상에 있는 망원경과는 달리, 관측할 때 대기의 방해 효과가 없기 때문에

우주망원경은 지상에서보다 더 선명하고 뚜렷한 상을 얻을 수 있다는 장점이 있어요.

                                                                   - 허블 우주 망원경 -

<허블 우주 만원경의 업적>

블랙홀 관측은 허블우주망원경의 대표적 업적이에요.

1992년 허블우주망원경은 거대 블랙홀이 있을 것으로 추정되는 은하 M87의 중심부를 관측하는 데 성공했어요.

M87에는 지금껏 알려지지 않은 가스 원반이 초속 750㎞의 속도로 회전하고 있었어요.

<허블 우주 만원경에게 생긴 어려움>

1990년 4월 24일 허블 망원경 첫 관측 영상이 지상에 전송 됐는데, 한상적인 전체 이미지가아닌 뿌옇고 흐릿한 이미지였어요.

조사 결과 지름 2.4인 주 거울 가장자리가 2.2 마이크로미터 편평하게 설계된 것으로 밝혀졌어요.

고작 머리카락 두께의 50분의 1 정도로 미세한 결함이었어요.

이걸 어떻게 해결하나.... 과학자들이 고민했어요.

1. 만원경을 다시 지구로 가져와 수리한다.

2. 우주에서 거울을 수리한다.

3. 우주에서 거울을 교체한다.

여러 가지 방법중에 결정한 방법은...

망원경의 결함과 정확히 같은 값을 갖는 오차를 역으로 일으켜 구면수차를 새로운 광학 부품을 제작해 망원경에 추가하기로 했어요.

그 이후로도 허블 망원경은 우주왕복선을 무려 5번이나 보내서 수리했습니다.

1993년, 1997년, 1999년, 2002년, 2009년

허블 만원경을 계속 고쳐서 본래 수명은 약 15년 예상했는데 현재까지 30년이나 사용했어요.

그런데 2009년에는 우주왕복선을 못 보낼 수도 있었어요. 왜냐하면 2003년 컬럼비아 우주왕복선 참사가 일어났기 때문이에요.

컬럼비아 우주왕복선 이륙 후 연료통 분리 시 충격을 발견했어요. 우주왕복선 이륙 당시 가방 크기의 발포단열재가 컬럼비아호의 왼쪽 날개를 강타하며 내부로 들어가 손상을 입히는 사고가 생겼어요. 문제는 우주왕복선이 우주로 올라간 이후 발견되었습니다.

우주에서는 우주왕복선 기체가 얼마나 손상을 입었는지 볼 수 있는 방법이 없었어요. 사실 볼 수 있어도 우주에서 수리 할 수 있는 방법은 없었지요. 결국 날개의 손상을 감수하고 우주왕복선은 지구로 귀환하기로 했어요. 하지만 귀환하는 도중 (2003년 2월 1일) 대기권에 돌입한 이후 공중에서 폭발하는 사고가 일어나고 말았습니다. 수천도가 넘는 열기가 날개의 결함을 통해 기체 내부를 녹여 버렸어요.

그래서 우주왕복선이 못 갈 수도 있었지만, 숱한 어려움을 뚫고 허블 만원경은 지금도 임무 수행 중이에요.

<허블 망원경이 찍은 핵심적 촬영 장면>

장면 1. 1995년 12월 18일~12월 28일

약 10일간 허블 망원경을 우주의 텅 빈공간 한점에 노출시킨 후 극도로 작은 한 점을 찍었는데, 우주 그 어디를 찍어도 은하의 호수였어요.

2003년 9월~2004년 1월 NASA는 다시 우주의 한 점을 촬영했어요.

                                                            -  허블 울트라 딥 필드 -

이 사진은 허블 우주 망원경이 2003년 9월 3일부터 2004년 1월 16일까지 찍은 사진들을 조합한 것이에요.

이 사진은 지금까지 찍은 어떤 가시광 영상보다도 먼 곳을 포착하고 있으며,

대략 130억 년 전 우주 탄생 후 얼마 되지 않은 뒤 태어난 천체들을 담고 있어요.

장면 2. 강력한 블랙홀 후보인 은하 M87의 중심부를 촬영.

                   -  EHT 국제 공동 연구팀이 공개한 M87 은하 중심에 있는 초대질량 블랙홀의 편광 영상 -

밝은 점에서 제트의 분출을 확인했어요. 블랙홀로 빨려 들어가는 물질의 99%가 사건의 지평선 안으로 못 들어가고 제트 형태로 분출됐어요.

블랙홀을 찍기 위해 EHT 프로젝트 시작했습니다. 이 프로젝트는 6개 대륙에 있는 8개의 초대형 전파망원경으로 블랙홀을 촬영하는 것이었어요.

참여한 천체망원경은 다음과 같아요.

아타카타 밀리미터 서브밀리미터 전파간섭계(ALMA) / 아타카타 패스파인더(APEX)유럽 국제전파천문학연구소(IRAM) 30m 망원경 / 제임스 클러스 맥스웰 만원경(JCMT) / 대형밀리미터 만원경(LMT) / 서브밀리미터 집합체(SMA) / 서브 밀리미터 만원경(SMT) / 남극만원경 (SPT) 등

지구 자전을 이용해 찍은 영상을 합성하는 기술이 도입되었어요. (우리나라도 참여했어요.)

2019년 4월 2일 획기적 결과 발표를 예고했어요. 2019년 인류 역사상 최초로 블랙홀 관측 성공을 발표했어요. 이로써 아인슈타인 일반 상대성 이론에 대한 궁극적 증명이 됐어요.

3. 2019년 천문 역사상 가장 밝은 퀘이사 발견.

미국 애리조나대 천문학자들은 허블 우주 망원경의 데이터를 이용해, 약 128억년 생성된 퀘이사를 발견했어요.퀘이사가 내뿜는 빛은 태양의 600조배나 되며 이는 천문 역사상 발견된 퀘이사 중 가장 밝은 것이라고 연구진은 밝혔어요.[사진 NASA/ESA]

이상은 서윤찬 기자였습니다.보아주셔서 감사합니다.