'암흑물질' 찾아 우주의 비밀 풀 '유클리드 우주망원경' 발사

ESA "암흑물질·암흑에너지 탐사로 우주 탄생의 비밀 알아낼 것"

유럽우주국(ESA)이 2일 오전 0시 12분 유클리드 망원경 발사에 성공했다. ESA.

우주 탄생의 비밀부터 우주 팽창의 가속화 원인까지 밝혀내는 미션을 가진 유클리드 우주망원경(Euclid Space Telescope)이 발사됐다.

유럽우주국(ESA)은 한국시간 2일 오전 0시 12분 미국 플로리다주 케이프 커내버럴 케네디우주센터에서 스페이스 X 팰컨9에 실린 유클리드 우주망원경을 발사하는 데 성공했다.

유클리드는한 달 후 제임스웹 우주망원경이 있는 제2라그랑주점(L2)에 도착해 7개월간 시범 운전될 예정이다. 제2라그랑주점은 지구와 태양의 중력이 균형을 이뤄 중력이 0이 되는 지점으로, 우주 망원경이 우주를 안정적으로 관측할 수 있는 위치다. 

유클리드 우주망원경의 목표는 암흑에너지와 암흑물질 탐사다. 우주에 존재하는 물질 중 인간이 볼 수 있는 물질은 항성, 행성 같은 천체와 가스 등으로 고작 약 5%에 불과하다. 과학자들은 우주의 나머지 68%가 암흑에너지, 27%는 암흑물질로 이뤄져있다고 설명한다. 

이론에 의하면 암흑에너지는 아직 탐구되지 않은 '미지의 힘'으로, 우주의 팽창을 가속화하는 힘으로 추정된다. 암흑물질은 관찰 가능한 물질의 작용으로는 설명되지 않는 우주의 중력 현상을 설명하기 위해 도입된 개념이다. 액시온, 윔프 등이 암흑물질의 후보로 거론됐으나 정확히 관측되거나 밝혀진 바는 없다. 과학자들은 암흑에너지와 암흑물질을 규명하면 우주의 탄생과 팽창 과정을 설명할 수 있을 것으로 기대한다. 

유클리드 우주망원경은 허블우주망원경보다 200배 넓게 볼 수 있는 시야를 갖고 있어 100억 광년 떨어진 은하까지 관측할 수 있다. 유클리드 컨소시엄 과학자들은 관측 결과를 활용해 100억 년 간의 3D 우주 지도를 그린 뒤, 지도에 나타나는 중력렌즈 현상을 분석할 계획이다. 

중력렌즈 현상이란 수십억 광년 밖의 은하나 천체에서 오는 빛이 중간에 있는 다른 천체로부터 중력의 영향을 받아 약간 왜곡되는 현상을 말한다. 주세페 라카 유클리드 프로젝트 매니저는 "중력 렌즈 현상에서 다른 천체 등 관측 가능한 물질의 영향을 제거하면 암흑물질이나 암흑에너지의 존재를 계산할 수 있을 것"이라고 설명했다. 

유클리드 우주 망원경은 오는 10월 첫 관측 결과물을 내놓을 예정이다. 요제프 아쉬바허 ESA 국장은 "유클리드 망원경은 현대 과학의 가장 흥미로운 질문에 답할 수 있는 새로운 과학적 시도의 시작"이라며 이번 성과의 의의를 밝혔다.

[박건희 기자 wissen@donga.com]