제임스 웹 우주망원경은 적외선으로 우주를 관측해요. 이를 통해 그간 주로 가시광선으로 우주를 관측해 오던 허블 우주망원경과 다른 이미지들을 지구로 보내올 거예요. 제임스 웹 우주망원경이 보는 우주, 허블 우주망원경과 어떻게 다를까요?
적외선은 가시광선보다 파장이 긴 빛을 말해요. 주로 야간 관측이나 온도 측정, 기상 분석 등에 쓰이지요. 제임스 웹 우주망원경은 왜 적외선으로 우주를 관측하는 걸까요?
대부분의 외부 은하는 우리은하로부터 점점 멀어지고 있어요. 이는 우주가 빠른 속도로 커지고 있기 때문이죠. 이 때문에 아주 멀리 떨어진 우주의 천체에서 뿜어져나온 빛은 지구까지 날아오는 사이에 공간의 팽창으로 인해 파장의 길이도 함께 길어져요. 그래서 먼 우주에서 날아오는 빛이 처음엔 자외선이나 가시광선이었다해도 파장이 길어져 적외선이 되곤 해요. 이 때문에 먼 우주를 관찰하기 위해선 적외선 망원경이 필요하죠.
NASA 외계 행성 과학 연구소 찰스 바이크만 소장은 “우주 적외선 망원경은 지상 적외선 망원경과 달리 대기의 방해 없이 우주에서 오는 적외선을 관측할 수 있다”며, “지상 적외선 망원경은 망원경이 적외선을 내뿜지 않도록 냉각을 해줘야 하는데, 우주망원경은 차가운 우주 공간이 망원경을 식혀줘서 천체를 더욱 쉽게 관측할 수 있다”고 말했어요.
제임스 웹 우주망원경이 적외선을 관측하기 시작하면 이전에는 보기 힘들었던 초 원거리 은하 등을 관측해 빅뱅 이후 생성된 최초의 별과 은하를 탐색할 뿐만 아니라 이들이 형성되고 진화한 과정을 밝히는 데 한 발 나아갈 수 있을 거예요. 게다가 지구와 달만큼 떨어진 거리에서도 촛불이 내뿜는 적외선을 감지할 수 있는 감도와 성능을 지니고 있어요. 과학자들은 초기 우주가 어떤 모습일지에 대한 구체적인 관측이 가능할 것으로 기대하고 있지요.
한국천문연구원 우주과학본부 우주천문그룹 정웅섭 그룹장은 “최초의 은하가 시간에 따라 어떻게 진화했는지 밝히고 암흑 물질과 암흑 에너지에 대한 정보도 제공해 줄 수 있을 것”이라며, “우리나라에서는 제임스 웹 우주망원경으로 별의 형성과 진화 연구를 위해 초기 은하 연구에서 중요한 초거대블랙홀 및 활동성 은하핵, 초기 외부은하 관측 등에 참여할 예정”이라고 말했어요. 또한 “협력을 통해 우주에 대한 이해를 넓힐 수 있으며, 우주에 관심을 가지고 있는 독자들도 융합적 사고를 통해 자신의 다양한 아이디어를 우주에 대한 신비를 밝히는데 기여하길 바란다”고 덧붙였답니다.