천문연, NASA '스피어렉스' 우주망원경 성능 시험장비 개발

세계 최초로 3차원 우주 지도를 작성할 것으로 기대되는 미국의 ‘스피어렉스’(SPHEREx) 우주망원경의 성능을 점검하기 위한 장비를 국내 연구진이 개발했습니다.

과학기술정보통신부(과기정통부)와 한국천문연구원(천문연)은 ‘극저온 진공 체임버’ 등 스피어렉스 우주망원경의 성능 시험장비 개발을 마쳤다고 오늘(17일) 밝혔습니다.

미국 항공우주국(NASA)이 2025년 발사를 목표로 개발 중인 스피어렉스 망원경은 하늘 전체에 대해 적외선 영상분광탐사를 하게 될 기기입니다.

천문연이 개발한 장비는 스피어렉스 망원경을 우주로 쏘아 올리기 전 지상에서 우주와 같은 환경을 구현해 성능을 미리 정밀하게 시험하는 기구들입니다.

이 중 핵심 장비는 ‘극저온 진공 체임버’로, 망원경이 우주에서 냉각돼 도달할 영하 220도 이하의 극저온 진공상태를 구현한다고 천문연은 설명했습니다.

스피어렉스 연구진은 천문연이 개발한 진공 체임버에 망원경을 통째로 넣고 냉각시키면서 광학 성능을 시험하고, 그 과정에서 망원경이 촬영하는 사진에서 초점이 고르게 맞춰지는지, 사진의 각 부분에서 어떤 파장이 보이는지를 확인하게 됩니다.

이렇게까지 낮은 온도에서 스피어렉스 망원경을 시험하는 이유는 망원경이 근적외선까지 관측하기 때문입니다.

열이 있는 물체는 적외선을 내보내므로 망원경 온도 자체를 낮춰 0.75∼5.0㎛(마이크로미터) 파장 범위를 관측하는 데 방해가 되지 않도록 하는 것입니다.

천문연은 2019년 8월부터 진공 체임버 개발을 시작해 최근 끝마쳤으며, 올해 6월 미국으로 이를 이송해 설치를 마쳤다고 설명했습니다.

천문연은 이 밖에 망원경을 진공 체임버에 안전하게 집어넣는 보조장비인 정밀 로딩 장비, 적외선이 센서에 균일하게 투과될 수 있도록 빛을 평탄하게 만들어주는 ‘플랫 필딩’ 장치 등 보조 광학 장비를 설계 및 제작했습니다.

과기정통부 권현준 거대공공연구정책관은 “한국이 이번에 개발한 장비는 스피어렉스 프로젝트에서 가장 중요한 하드웨어 장비 중 하나”라며 “우주 관측 분야를 선도할 수 있는 핵심 기술 확보를 위해 세계 유수의 연구기관과 공동연구를 확대해나갈 계획”이라고 밝혔습니다.

[사진 출처 : 연합뉴스 / 과학기술정보통신부 제공]

신현욱 기자 (woogi@kbs.co.kr)