1990년 4월 24일 허블우주망원경 발사… 블랙홀 관측 최대 성과[역사 속의 This week]

■ 역사 속의 This week

지구 상공 약 600㎞에 떠 있는 허블우주망원경(왼쪽)이 1995년 촬영한 ‘독수리 성운’사진(오른쪽). 허블우주망원경이 보내온 가장 유명한 우주 사진 중 하나로 ‘창조의 기둥’이라는 별명으로도 불린다. 나사

우주망원경 ‘허블’은 1990년 4월 24일 우주왕복선 디스커버리호에 실려 우주로 날아갔다. 우주가 팽창한다는 이론을 발표한 미국의 천문학자 에드윈 허블의 이름을 따왔고, 나사(미 항공우주국)와 유럽우주국(ESA)이 공동 개발했다. 길이 13m의 크기에 무게 12.2t, 반사거울 지름이 2.4m인 허블우주망원경은 지구 상공 약 600㎞에서 96분마다 한 번씩 궤도를 돌며 여전히 현역으로 활동하고 있다.

대기권의 간섭을 받지 않아 지구상에서 얻기 힘든 선명한 우주 사진을 30년 넘게 보내오고 있지만, 초기 사진들은 주거울의 결함으로 초점이 맞지 않아 온통 흐릿했다. 기대 이하의 결과에 예산만 낭비했다는 비판이 쏟아졌다. 1993년 우주왕복선을 타고 간 우주인이 수리하면서 문제가 해결됐고, 우주 과학의 새로운 역사가 쓰이기 시작했다.

가장 큰 성과 중 하나는 이론상으로 존재하던 블랙홀을 관측한 것이다. 우주가 점점 더 빠르게 팽창하고 있으며 우주 나이가 138억 년이라는 것도 밝혀냈다. 이전에 과학자들은 우주 나이를 대략 100억∼200억 년으로 추정했다. ‘허블 딥 필드(Hubble Deep Field)’도 대표적인 업적이다. 1995년 허블우주망원경은 아무것도 없는 것처럼 보이는 깜깜한 우주 공간을 촬영했다. 10일 동안 관측한 결과는 놀라웠다. 텅 비어 있을 줄 알았던 그곳에 3000여 개의 은하가 나타났다.

지금까지 150만 건이 넘는 관측 활동을 벌였으며 이를 바탕으로 과학자들은 1만7000건 이상의 논문을 발표했다. ‘지구의 눈’으로 불리며 인류가 우주를 보는 시야를 넓혀줬다. 설계 수명은 15년이지만 2009년까지 우주왕복선을 통한 다섯 차례의 수리 작업으로 예상보다 2배 넘게 살고 있다. 그러나 이제 허블도 늙어 수명이 다해가고 있다. 2028년에서 2040년 사이에 대기권에 재진입하며 운명을 마칠 것으로 예측된다.

허블을 잇는 차세대 우주 망원경인 ‘제임스 웹 우주망원경’이 지난 2021년 크리스마스에 발사돼 지구에서 150만㎞ 떨어진 곳에서 임무를 수행 중이다. 제임스웹은 나사·ESA·캐나다우주국(CSA)이 25년간 100억 달러(약 13조 원)를 투입해 개발했다. 가시광선을 포착하는 허블과 달리 파장이 길어 보다 멀리까지 도달하는 적외선을 포착한다. 반사거울의 지름이 6.5m에 달하는 역대 최대 크기로 빛을 더 잘 모을 수 있다. 허블우주망원경보다 100배 뛰어난 성능을 갖춘 현존하는 최고 우주관측기구인 제임스 웹은 우주 탄생의 비밀과 외계 생명체의 존재 여부 등 우주에 대한 인류의 궁금증을 풀어낼 단서를 찾을 수 있을지 기대를 모으고 있다.

김지은 기자 kimjieun@munhwa.com