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최근 제임스 웹 우주 망원경에 이어 새로운 우주 망원경이 발사됐어. 임무는 암흑 물질과 암흑 에너지를 찾는 거라고 하던데 …. 보이지도 않는 물질을 도대체 어떻게 찾는다는 거야?!

안녕! 자기소개 부탁해.

난 유럽우주국(ESA)이 개발한 유클리드 우주 망원경이야! 지난 7월 1일 미국 플로리다주 케이프커내버럴 우주군 기지에서 우주로 발사됐어. 지구와 태양의 중력이 균형을 이루는 ‘제2라그랑주점(L2)’으로 이동할 예정이란다. 지구에서 약 150만 km 떨어진 그곳은 망원경에서 바라본 지구와 태양의 위치가 일정해 우주를 관측하기 좋아. 2021년 발사된 제임스 웹 우주 망원경도 그곳에서 임무를 수행 중이지.

네가 맡은 임무를 알려줘! 

과학자들은 우주의 5%만이 일반적인 물질이라고 해. 나머지는 26%의 암흑 물질과 69%의 암흑 에너지라고 하지. 암흑 물질은 눈에 보이지 않지만 질량을 가지고 있는 존재야. 질량이 있는 물체는 다른 물체를 끌어당기는 중력이 있기 때문에 암흑 물질은 은하를 움직이거나, 심지어 빛을 휘게 하지. 또 과학자들은 암흑 에너지가 우주를 팽창하게 만드는 힘이라고 추측하고 있어. 유클리드 우주 망원경은 암흑 물질과 암흑 에너지의 정체를 밝혀내 우주의 역사와 구조를 알아내는 것이 목표야.

눈에 보이지 않는 암흑 물질을 어떻게 알아내?

아주 멀리 떨어진 은하를 관측하면 은하가 휘어져 보일 때가 있어. 중간에 아무것도 보이지 않는데 말이야. 암흑 물질이 렌즈처럼 빛을 왜곡시켜 일어나는 현상이지. 그래서 과학자들은 망원경으로 먼 은하의 빛이 왜곡되는 정도를 자세히 관측해 암흑 물질이 있는 지점과 그 양을 간접적으로 확인할 예정이야. 은하 사이의 거리를 계산해 우주의 크기를 비교하면 암흑 에너지가 우주를 얼마나 팽창시키는지도 알아낼 수 있지.

앞으로의 계획을 알려줘.

나는 1990년 발사된 허블 우주 망원경과 비교하면 시야가 200배나 넓지. 허블 우주 망원경으로 25년 동안 관측해야 하는 넓이의 하늘을 이틀 만에 볼 수 있을 정도야. 올해 10월부터 본격적인 관측을 시작해서 약 6년 동안 최대 100억 광년 거리에 있는 은하 15억 개 이상을 관측하고, 하늘의 3분의 1만큼 해당하는 우주 지도를 만들 계획이란다. 2027년에는 나처럼 암흑 물질과 암흑 에너지를 관측하는 낸시 그레이스 로먼 우주 망원경도 발사될 예정이야.