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“이 망원경으로 얼마나 멀리 있는 별까지 볼 수 있나요?”

천문대에서 종종 듣는 질문이에요. 그런데 별이 아무리 가까이 있어도 별이 어둡다면 망원경으로 볼 수 없어요. 반대로, 아주 멀리 있는 별이라도 밝기가 밝다면 볼 수 있어요. 그러니까 이제부터는 이렇게 질문할 수 있겠지요.

“이 망원경으로 얼마나 어두운 별까지 볼 수 있나요?”

우주 기네스 1

지구에서 가장 큰 거울을 가진 망원경 GTC

어떤 망원경이어야 아주 어두운 별까지 볼 수 있을까요? 바로 거울(렌즈)이 큰 망원경이에요. 망원경의 거울은 사람의 눈과 같은 역할을 해요. 별이 보내는 빛을 모아 별의 형상을 볼 수 있게 되지요. 거울이 크면 클수록 많은 빛을 잘 모을 수 있어서, 별이 보내는 아주 약한 빛까지도 관측할 수 있어요. 그래서 거울이 큰 망원경일수록 어두운 별까지도 관측할 수 있는 거랍니다.

지구에서 가장 큰 거울을 가진 망원경은 스페인 카나리아 제도에 있는 GTC(Gran Telescopio Canarias)라는 망원경이에요. ‘카나리아 제도의 거대한 망원경’이라는 의미지요. GTC에 있는 거울의 지름(원의 중심을 지나는 선분)은 무려 10.4m예요. 이는 아파트 3~4층 높이와 맞먹지요.

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거울 4개 가진 VLT와 전파망원경 FAST

GTC는 커다란 거울 하나로 이뤄진 망원경이지만, 망원경 여러 개가 한 몸처럼 움직이는 아주 거대한 망원경도 있답니다. 칠레에 있는 VLT(Very Large Telescope) 망원경이에요. 우리말로는 ‘매우 큰 망원경’이라고 불러요. 거울의 지름이 8.2m인 망원경 4대가 마치 하나의 망원경처럼 함께 별빛을 모으기 때문에 성능이 아주 뛰어나답니다. GTC나 VLT처럼 우리 눈에 보이는 빛을 이용하는 망원경을 ‘광학망원경’이라고 해요.

한편, 눈에 보이지 않는 전파를 측정해 별을 관찰하는 ‘전파망원경’도 있어요. 전파는 별이 보내는 신호 중 하나인데, 빛과 달리 우리 눈에 보이지 않아요. 진동으로 그 움직임을 파악하지요. 전파망원경은 주로 가운데가 옴폭 파인 접시 모양의 안테나를 달고 있어요. 안테나는 거울에 비해 크게 만들기 쉬워요. 그래서 전파망원경은 광학망원경보다 비교적 크기가 크답니다. 세계에서 가장 큰 망원경은 중국에 있는 전파망원경인 FAST(Five hundred meter Aperture Spherical Telescope)예요. 안테나의 지름이 무려 500m이지요.