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[IT뉴스]넓은 시야로 우주 관측하는 차세대 ‘로먼 우주망원경’

온카뱅크관리자

2026-09-29 07:07:27

<div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div>  <strong class="summary_view" data-translation="true">[이종림의 사이언스 랩] 허블급 해상도로 100배 넓은 우주 관측</strong> 
        <div class="article_view" data-translation-body="true" data-tiara-layer="article_body" data-tiara-action-name="본문이미지확대_클릭"> 
         <section dmcf-sid="3XyS4l8BSV">
          <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="993bd82b45b852d9504ea068806da2833c9366b5e7fdcffbb277adb031c3fc3b" dmcf-pid="0Djg1otWT2" dmcf-ptype="figure">
           <p class="link_figure"><img alt="로먼 우주망원경의 우주 비행 상상도. 로먼은 넓은 시야를 이용해 암흑물질·암흑에너지와 외계행성을 탐사한다. 미국항공우주국 제공" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202609/29/weeklydonga/20260929070237077qixh.jpg" data-org-width="1200" dmcf-mid="FRzUNpjJvf" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img4.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202609/29/weeklydonga/20260929070237077qixh.jpg" width="658"></p>
           <figcaption class="txt_caption default_figure">
            로먼 우주망원경의 우주 비행 상상도. 로먼은 넓은 시야를 이용해 암흑물질·암흑에너지와 외계행성을 탐사한다. 미국항공우주국 제공
           </figcaption>
          </figure>
          <div contents-hash="38681507d995ef7f0d07a0fea70df3736c83127d191c9d0a705cb5aa1a0082f4" dmcf-pid="pwAatgFYC9" dmcf-ptype="general">
           미국항공우주국(NASA)의 차세대 우주망원경 '낸시 그레이스 로먼 우주망원경'이 우주로 발사된 지 약 보름 만에 첫 별빛을 포착하며 우주 환경에서의 초기 관문을 넘었다. 개별 천체를 깊게 들여다보던 허블우주망원경이나 제임스웹우주망원경(JWST)과 달리, 로먼은 수많은 천체를 동시에 기록해 우주 속 천체의 분포와 변화를 한눈에 읽어낸다. 이런 새로운 관측 방식이 인류의 지평을 얼마나 넓혀줄지 기대를 모으고 있다.
          </div>
          <div contents-hash="919be8b363b7956425042d2c5f7a9f2a6e921abb4c4aef0f48d6570385335764" dmcf-pid="UrcNFa3GTK" dmcf-ptype="general">
           <h4>발사 보름 만에 WFI 작동 확인</h4>NASA는 9월 15일(이하 현지 시간) 로먼의 핵심 관측장비인 광시야관측장비(WFI)가 처음으로 별빛을 받아들여 시험 영상을 전송했다고 밝혔다. 아직 초점을 맞추기 전이라 영상 속 별들은 선명한 점이 아니라 흐릿한 고리 모양으로 나타난다. NASA는 과학 관측을 수행한 것은 아니지만, 18개의 적외선 검출기를 비롯한 관측장비가 발사 과정을 견디고 우주에서 정상적으로 작동한다는 사실을 확인했다는 데 의미가 있다고 설명했다. 앞으로 광학계 정렬과 초점 조정을 거쳐, 첫 관측 영상은 2027년 초 공개될 예정이다.
          </div>
          <p contents-hash="c98f28e0c2514a5aced0de4912cc25304173f29991143189c2095d7653e63571" dmcf-pid="umkj3N0Hvb" dmcf-ptype="general">NASA의 차세대 주력 망원경인 로먼은 광시야적외선탐사망원경(WFIRST)이라는 이름으로 2016년부터 개발이 시작됐다. 이후 NASA 초대 수석 천문학자이자 '허블의 어머니'로 불리는 낸시 그레이스 로먼의 이름을 따 명명됐다. 약 40억 달러(약 5조4700억 원)가 투입된 로먼은 심우주의 혹독한 환경에서도 장기간 작동하도록 설계됐으며, 발사 뒤에도 각 장비와 시스템이 정상적으로 작동하는지 단계별 점검을 거치고 있다. 8월 30일 스페이스X의 팰컨 헤비 로켓에 실려 발사됐으며, 현재 지구에서 약 160만㎞ 떨어진 태양-지구 제2라그랑주점(L2) 주변 궤도를 향해 이동하고 있다. 기본 임무 기간은 5년이지만, NASA는 현재 남은 연료로 최소 22년간 과학 관측이 가능할 것으로 내다봤다.</p>
          <p contents-hash="0a7c356597bdda2f082f11fb9b15fee118612f1d75994a70404aa37f0c63366b" dmcf-pid="7sEA0jpXhB" dmcf-ptype="general">로먼에서 빛을 모으는 거울인 주경은 허블과 같은 지름 2.4m로, 미국 국가정찰국(NRO)이 제공했다. 허블 주경과 비교해 크기는 같지만 무게는 4분의 1 수준인 186㎏으로 줄였다. 형태와 표면을 적외선 관측에 맞게 다시 가공했으며, 영상과 분광 관측을 수행하는 WFI와 밝은 별빛을 가려 주변의 희미한 행성을 포착하는 코로나그래프를 결합해 새로운 우주망원경으로 완성했다.</p>
          <p contents-hash="0eee0e05ec3abc93ec427cd4c718f55aced86ad3c77351b78ed6b73974e7f892" dmcf-pid="zODcpAUZlq" dmcf-ptype="general">로먼의 가장 큰 특징은 넓은 시야다. 약 3억 화소의 적외선 카메라 WFI는 허블과 비슷한 수준의 적외선 해상도와 감도를 유지하면서도 한 번에 약 100배 넓은 영역을 관측할 수 있다. 넓은 영역을 조사하는 속도도 최대 1000배 빠르다. 이러한 속도로 같은 영역을 거듭 관측하면 별빛이 갑자기 밝아지거나 주기적으로 어두워지는 변화와 초신성처럼 짧은 기간 나타났다 사라지는 현상도 추적할 수 있다. 수많은 천체의 위치와 밝기뿐 아니라 변화 과정까지 함께 기록해, 우주의 넓은 지도에 시간의 축을 더하는 셈이다.</p>
          <div contents-hash="cdadd81bbd0f1b2fa0bf0c995ccadf9921557c4ada7d49b413fd096ac97f7dc1" dmcf-pid="qIwkUcu5Cz" dmcf-ptype="general">
           <h4>암흑물질 분포부터 외계행성까지</h4>로먼이 본격적인 과학 관측을 시작하면 현대 천문학이 아직 풀지 못한 세 가지 난제를 집중적으로 파고든다. 보이지 않는 암흑물질이 우주에 어떻게 분포하고 있는지, 우주의 팽창은 왜 점점 빨라지는지, 태양계 밖에는 어떤 행성들이 얼마나 존재하는지가 그 대상이다.  
          </div>
          <p contents-hash="66d2e5280558badd1ae2a9c035da1ba8f75ef957844defbf857b30f99ad331f1" dmcf-pid="BCrEuk71y7" dmcf-ptype="general">로먼이 이 난제들에 접근하는 핵심은 '거대한 표본'에 있다. 임무 기간 WFI가 관측하는 은하는 10억 개 규모에 이를 전망이다. 암흑물질은 빛을 내지 않지만 중력으로 뒤쪽 은하에서 오는 빛의 경로를 미세하게 휘게 한다. 하나의 은하에서 나타나는 작은 왜곡만으로는 암흑물질의 존재를 가려내기 어렵지만, 수억 개 은하에서 나타나는 왜곡을 함께 분석하면 보이지 않는 물질이 우주에 어떻게 분포하는지 3차원 지도로 그려낼 수 있다. 여기에 은하의 3차원 분포와, 본래 밝기가 일정해 우주 거리를 재는 데 쓰이는 Ia형 초신성 관측을 결합하면 우주의 팽창이 지난 수십억 년 동안 어떻게 달라졌는지도 추적할 수 있다.</p>
          <p contents-hash="b75b5d7facd79f48a17d4f3bd62fae8486719bce01485402033260f582a3f87d" dmcf-pid="b731i5nQlu" dmcf-ptype="general">외계행성 탐사에서도 로먼은 기존 관측의 빈틈을 메운다. 지금까지 발견된 외계행성은 스스로 빛을 내는 별(항성) 가까이에서 짧은 주기로 도는 행성에 상대적으로 치우쳐 있다. 로먼은 은하 중심부의 수억 개 별을 반복 관측하며 '중력 마이크로렌즈(gravitational microlensing)' 현상을 이용한다. 이는 앞쪽 천체의 중력이 뒤쪽 별빛을 휘게 해 일시적으로 밝게 보이도록 하는 현상이다. 앞쪽 별 주위에 행성이 있으면 행성의 중력으로 뒤쪽 별빛의 밝기 변화에 짧은 변동이 추가된다. 이를 분석하면 별에서 멀리 떨어진 차가운 행성이나 지구·화성과 비슷한 질량의 작은 행성도 찾아낼 수 있다.</p>
          <p contents-hash="c15a81df30bc37752337a67db5e5fc380f10552b7958a912c5a6ce047a082f9f" dmcf-pid="Kz0tn1LxlU" dmcf-ptype="general">로먼은 외계행성을 직접 촬영하기 위한 기술도 시험한다. 로먼에 탑재된 코로나그래프는 밝은 별빛을 정밀하게 억제해 그 주변의 희미한 행성과 먼지 원반을 포착하는 장비다. 기존 우주 코로나그래프보다 100~1000배 높은 수준의 고대비 관측 기술을 검증하는 것이 목표다. 이 기술은 향후 지구와 비슷한 행성을 직접 촬영하고 대기 성분을 분석할 차세대 우주망원경 개발에 활용될 수 있다.</p>
          <p contents-hash="c1be9725325187a68209762235bfa89cbedca7ca753605ccc968532dca0186af" dmcf-pid="9qpFLtoMTp" dmcf-ptype="general">이처럼 방대한 표본과 새로운 관측 기술을 결합한 로먼은 우주를 폭넓게 탐사하는 과정에서  예상하지 못한 천체나 현상을 발견하며 새로운 질문을 던질 수도 있다. 프리얌바다 나타라잔 미국 예일대 천문학·물리학 교수는 네이처를 통해 "로먼의 가장 큰 발견은 현재 이론으로 설명되지 않는 이상 신호에서 나올 수 있다"며 "넓고 깊은 반복 관측을 통해 우연한 발견을 체계화할 수 있을 것"이라고 전망했다.</p>
          <p contents-hash="902efd3ecb76911f604f4b56e7cb1be99c48da56470923d79d195cdf97463c21" dmcf-pid="2BU3oFgRS0" dmcf-ptype="general">이종림 과학전문기자</p>
         </section> 
        </div> 
        <p class="" data-translation="true">Copyright © 주간동아. All rights reserved. 무단 전재, 재배포 및 AI학습 이용 금지</p>

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