허블의 100배 시야… 차세대 ‘로먼 우주망원경’ 9월 발사 추진

차세대 우주 관측 장비로 주목받는 ‘낸시 그레이스 로먼 우주망원경’이 이르면 올해 9월 발사를 목표로 준비에 들어갔다. 기존 허블우주망원경의 한계를 보완하고, 보다 넓은 영역을 빠르게 관측할 수 있는 능력을 갖춘 점에서 천문학계의 기대가 커지고 있다.

차세대 우주망원경, 9월 발사 목표

허블의 100배 시야 확보

미국 항공우주국(NASA)은 최근 로먼 우주망원경의 발사 시점을 올해 9월 초로 계획하고 있으며, 일정에 따라 늦어도 2027년 5월 이전에는 발사가 이뤄질 것이라고 밝혔다. 해당 망원경은 스페이스X의 팰컨 헤비 로켓에 실려 우주로 향할 예정이다.

로먼 우주망원경은 ‘허블의 어머니’로 불리는 천문학자 낸시 그레이스 로먼의 이름을 따 명명됐다. 주경 직경은 약 2.4~2.9미터 수준으로 허블과 유사하지만, 관측 시야는 최소 100배 이상 넓은 것이 가장 큰 특징이다.

“관측 속도 1,000배… 우주 연구 방식 바꾼다”

NASA 측은 로먼 망원경이 기존 허블 대비 관측 속도에서 획기적인 성능 향상을 보인다고 강조했다. NASA 관계자는 “로먼 망원경은 허블보다 1,000배 이상 빠르게 관측할 수 있으며, 한 번의 촬영으로 약 200배 넓은 하늘 영역을 담을 수 있다”고 설명했다.

이어 “허블이 약 2,000년에 걸쳐 수행해야 할 관측 작업을 로먼은 단 1년 만에 처리할 수 있다”며 “생성되는 이미지 데이터의 규모 역시 매우 방대해 기존 디스플레이로는 전체를 한 번에 확인하기 어려운 수준”이라고 덧붙였다.

제임스 웹과 차별화된 역할

넓고 빠른 ‘광역 탐사’에 특화

로먼 우주망원경은 제임스 웹 우주망원경(JWST)과 비교할 때 관측 깊이는 상대적으로 얕지만, 넓은 영역을 빠르게 촬영하는 데 강점을 가진다. 탑재된 광시야 장비(WFI)를 통해 JWST보다 약 50배 넓은 영역을 한 번에 관측할 수 있다.

허블이 가시광선 기반의 정밀 관측, JWST가 적외선을 활용한 심층 탐사에 집중한다면, 로먼은 근적외선 기반의 광역 탐사를 담당하며 서로 보완적인 역할을 수행하게 된다.

이는 국내외 대형 천문 관측 프로젝트에서 다양한 망원경이 각기 다른 역할을 맡아 협력하는 방식과 유사한 구조로 이해할 수 있다.

예상치 못한 발견에 대한 기대

“가장 큰 성과는 예측 못한 영역에서”

로먼 우주망원경 프로젝트의 수석 과학자인 줄리 맥에너리는 최근 기자회견에서 “가장 흥미로운 과학적 성과는 우리가 예상하지 못한 영역에서 나올 것”이라며 기대감을 나타냈다.

특히 넓은 시야를 활용해 기존에 발견되지 않았던 ‘일시적 천체(Transient objects)’를 대량으로 포착할 가능성이 제기된다. 이는 새로운 유형의 천체나 우주 현상을 발견하는 데 중요한 단서가 될 수 있다.

또한 로먼 망원경은 JWST, 찬드라 X선 관측소 등 기존 우주 관측 장비와 협력해 보다 정밀한 데이터 분석을 수행할 계획이다.

외계행성과 암흑에너지 연구 핵심 장비

3억 화소 카메라·코로나그래프 탑재

발사 이후 로먼 우주망원경은 지구에서 약 160만 km 떨어진 궤도에서 임무를 수행한다. 3억 화소급 초고해상도 카메라와 고대비 코로나그래프를 탑재해 가시광선부터 근적외선까지 다양한 파장의 빛을 관측한다.

특히 별빛에 가려 관측이 어려웠던 외계행성 탐색 능력이 크게 향상될 것으로 기대된다.

우주 구성 68% ‘암흑에너지’ 규명 도전

핵심 임무는 암흑에너지, 외계행성, 천체물리학 분야의 주요 난제를 해결하는 것이다. 이 가운데 우주 전체의 약 68%를 차지하는 것으로 알려진 암흑에너지의 정체를 밝히는 데 중요한 역할을 할 것으로 전망된다.

이는 현대 물리학과 우주론에서 가장 큰 미해결 문제 중 하나로, 향후 과학기술 발전과 인류의 우주 이해에 큰 전환점을 가져올 가능성이 있다.

결론

로먼 우주망원경은 기존 우주 관측 장비의 한계를 보완하며 ‘넓고 빠른 관측’이라는 새로운 패러다임을 제시할 것으로 기대된다. 다양한 국제 협력과 함께 진행될 이번 프로젝트는 암흑에너지와 외계행성 탐사 등 인류가 풀지 못한 우주의 비밀에 한 걸음 더 다가가는 계기가 될 전망이다.