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2018년 4월 20일 금요일

우주 이야기 772 - 외계 행성 사냥에 나선 카메라 DARKNESS



(DARKNESS is a new instrument that can take higher contrast images to help spot fainter exoplanets orbiting stars(Credit: UCSB))


 과학자들은 지난 수십 년간 수천 개 이상의 외계 행성을 찾아냈습니다. 이로 인해 관련 학문이 크게 발전하는 것은 물론 인류의 오랜 궁금증인 생명체가 사는 외계 행성의 존재 역시 점점 검증 가능성이 커지고 있습니다. 하지만 아직도 갈길이 먼 것도 사실입니다. 지금까지 발견한 외계 행성은 우리 은하에 존재하는 수천 억개의 외계 행성 가운데 극히 일부에 불과하며 그것도 관측이 쉬운 일부 종류에 집중되어 있습니다. 여기에 직접 이미지를 관측한 것은 수십 개에 불과한 문제점도 있습니다. 


 팔로마 천문대 (Palomar Observatory)의 5m 구경 헤일로 망원경 (Hale telescope)에 설치될 다크니스 DARKNESS (DARK-speckle Near-infrared Energy-resolved Superconducting Spectrophotometer)는 외계 행성 관측을 위해 태어난 세상에서 가장 진보된 카메라라고 할 수 있습니다. 


 Microwave Kinetic Inductance Detector라는 복잡한 이름의 기술을 사용하는 이 카메라는 놀랍게도 광자 하나 하나의 파장과 도착 시간을 측정할 수 있는 정교한 장치입니다. 덕분에 항성보다 1억배 어두운 행성에서 나오는 광자를 구분할 수 있다는 것이 연구팀의 설명입니다. 비록 10000화소에 불과하지만, 대신 역대 최고의 콘트라스트 비를 지녔다고 합니다. 


 다크니스는 현재도 대형 망원경에 설치되었지만, 연구팀의 궁극적 목표는 앞으로 건설될 Thirty Meter Telescope 같은 차세대 거대 망원경에 이런 장치를 설치하는 것입니다. 이를 통해 멀리 떨어진 작은 외계 행성의 대기를 분석하고 생명체가 살 수 있는 환경인지를 정확히 감별할 수 있을 것입니다. 


 물론 현재 단계의 다크니스의 관측 결과 역시 기대해 볼 수 있을 것 같습니다. 


 참고 



DARKNESS: A Microwave Kinetic Inductance Detector Integral Field Spectrograph for High-contrast Astronomy



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