우주 이야기 1053 - 지구에서 망원경 설치에 가장 좋은 장소는?

(The highest ice dome on the Antarctic Plateau could offer the clearest view on Earth of the stars at night, according to new research by an international team from China, Australia and the University of British Columbia. Credit: Zhaohui Shang)

 현재 가동중인 대형 지상 망원경들은 대부분 고산 지대에 위치해 있습니다. 가능하면 대기의 간섭을 받지 않기 위해 공기 밀도가 낮은 지역에 망원경을 배치하는 것입니다. 예를 들어 칠레 안데스 산맥의 고산 지대는 공기 밀도도 낮고 건조해 모든 형태의 망원경 설치에 이상적인 장소로 각광받고 있습니다. 하지만 망원경 설치의 어려움을 감안하지 않고 생각할 때 최적의 장소는 따로 있었습니다. 

 캐나다의 브리티시 컬럼비아 대학 (University of British Columbia (UBC))의 과학자들은 중국, 호주의 과학자들과 함께 남극 동부의 고원 지대인 남극 고원 (Antarctic Plateau)의 돔 A (Dome A)에서 연구를 진행했습니다. 해발 3000m의 고원 지대인 남극 고원은 매우 춥고 건조한 지역으로 천체 관측에 매우 이상적인 조건을 지니고 있습니다. 더구나 6개월은 해가 뜨지 않는 밤이 이어져 이 시기에는 특히 더 이상적인 환경이 됩니다. 

 과학자들은 이미 남극 고원의 돔 C (Dome C) 지역에서 테스트를 통해 하와이와 칠레의 고산 지대 (켁 망원경 및 VLT가 있는 곳)에서 0.6-0.8 arcsecond (각초. 1/3600)인 해상도가 돔 C에서는 0.23-0.36까지 낮아질 수 있음을 보고했습니다. 돔 A 지역은 이보다 더 낮은 0.13-0.31 이라는 기록적인 수치가 나왔습니다. 

 하지만 이곳에 대형 망원경을 건설하고 운용하는 것은 만만치 않은 과제가 될 것입니다. 남극 내륙 1200km 안쪽의 고원 지대로 지상에서 가장 추운 장소 중 하나이기 때문에 이곳의 얼음 위애 거대한 망원경을 건설한다는 것은 현실적으로 매우 어려운 일입니다. 하지만 인간의 집념과 최신 공학 기술이 불가능을 가능으로 만든 사례 역시 드물지 않습니다. 과연 남극 오지에 대형 망원경이 등장할 수 있을지 궁금합니다. 

 참고 

https://phys.org/news/2020-07-astronomers-earth-telescope-high-frigid.html

Ma, B., Shang, Z., Hu, Y. et al. Night-time measurements of astronomical seeing at Dome A in Antarctica. Nature 583, 771–774 (2020). doi.org/10.1038/s41586-020-2489-0