↑ 감마선 폭발 그림 <사진 제공 = NASA> |
미래창조과학부는 성균관대 박일흥 교수 연구팀 주도로 개발한 ‘UFFO-패스파인더 우주망원경’이 로모노소프 인공위성에 탑재돼 한국시간 28일 오전 11시 보스토치니 발사장에서 발사됐다고 밝혔다. 인공위성을 실은 소유즈-2.1a 로켓은 3단계 분리에 성공해 기준궤도에 들어갔으며 이후 위성 하단의 스테이지가 점화하면서 인공위성은 오후2시 7분에 최종 궤도에 안착했고 지상과의 교신에도 성공했다.
연구팀이 개발한 UFFO-패스파인더 우주망원경은 UFFO 프로젝트의 우주망원경으로 감마선 폭발 현상의 관측을 목표로 X-선, 자외선, 가시광 대역의 추적우주망원경이다. X-선 망원경으로 우주에서 발생하는 감마선 폭발과 같은 초고속 섬광을 포착하면 초고속 회전반사경이 1초 이내에 표적을 추적하고 초민감 ICCD 센서가 장착된 자외선/가시광 관측 망원경이 섬광의 초기 순간을 촬영하는 원리다.
이 망원경은 490㎞ 우주 상공에서 약 3개월 간 시험을 거친 후 3년 동안 감마선 폭발과 같은 우주섬광 현상의 탄생을 관측하게 된다. 관측 자료는 국내외 우주 및 지상 망원경 연구그룹에 공개될 예정이다.
공동연구팀이 개발한 망원경이 포착하게 될 감마선 폭발이 차세대 우주 ‘표준촛불’이 될 지에 대해서도 관심이 집중되고 있다. 우주에 표준촛불이 있다면 그 촛불의 밝기를 계산해 촛불이 속해있는 집단까지의 거리를 잴 수 있기 때문이다. 이를 연구하면 초신성 폭발로 보는 우주의 영역보다 훨씬 더 이전의 과거를 볼 수 있어 우주팽창의 역사를 연구하는데 획기적인 전환점이 될 수 있다.
기초연구 외에도 추적 망원경 기술을 응용하면 표적의 광시야 감시, 초고속 탐지 및 추적이 필요한 보안, 산업, 국방, 항공우주 분야의 초고속 추적 카메라와 스텔스 카메라 등의 기술에도 기여할 것으로 보인다.
빅뱅 이후 우주 최대 폭발로 알려진 감마선 폭발은 하루에 두 세번 우주공간의 모든 곳에서 발생한다. 우리 은하 전체가 발하는 에너지를 수 초에서 수 분의 극히 짧은 시간 동안에 분출하는 ‘우주 번개’와 같다. 감마선 폭발은 언제 어디서 일어날지도 모르는데다 발생 후 금방 사라지는 특징 탓에 폭발 초기 순간의 포착이 매우 어렵다.
미항공우주국(NASA)의 관측 위성으로도 폭발지점 파악 후 1분이 지나야 관측이 시작돼 폭발 초기 순간의 실체에 대한 관측과 연구는 거의 없었다. 박 교수 연구팀은 지금까지 관측하지 못했던 극초기(폭발 후 1초~1분) 순간의 실체를 밝히기 위해 2009년 UFFO 국제 공동연구팀을 결성했다. 한국이 책임을 맡은 UFFO 공동연구팀에는 스페인, 대만, 러시아, 덴마크가 참여하고 있다.
공동연구팀은 향후 2020년 NASA 감마선 폭발 관측 인공위성인 스위프트(Swift)에 필적하는 성능의 UFFO-100 우주망원경을 우주로 발사하는 계획을 추진하고 있다.
박 교수는
[이영욱 기자]
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