(Artist's impression of what the LUVOIR telescope could look like once operational. Credit: NASA GSFC)
(Simulation of our own inner Solar System in visible light viewed from a distance of 40 light-years with the LUVOIR telescope, similar to the images that could be captured of exoplanets in our galactic neighborhood. The enormous glare from the Sun has been suppressed with a coronagraph instrument so the faint planets can be seen. Credit: R. Juanola Parramon, N. Zimmerman, A. Roberge (NASA GSFC))
이제 발사를 앞둔 차세대 거대 우주 망원경인 제임스웹 우주 망원경 (JWST)은 허블 우주 망원경처럼 천체 물리학을 한 단계 더 발전시킬 것으로 기대를 모으고 있습니다. 하지만 과학자들은 제임스웹 우주 망원경의 후계자도 준비하고 있습니다.
거대 자외선 광학 적외선 탐사선 Large Ultraviolet Optical Infrared Surveyor (LUVOIR) 망원경이 그것으로 과거 High Definition Space Telescope (HDST)이나 Advanced Technology Large-Aperture Space Telescope (ATLAST)로 불렸던 차세대 우주 망원경 계획을 포괄하는 프로젝트입니다. 참고로 전자는 LUVOIR-A, 후자는 LUVOIR-B로 부릅니다. 차이점은 허블처럼 하나의 큰 거울을 사용하느냐 아니면 제임스웹 우주 망원경처럼 여러 개의 작은 거울을 연결해 큰 거울을 만드느냐 입니다.
LUVOIR 계획의 외부 감사 전문가인 레스터 대학의 마틴 바스토우 교수 (Martin Barstow, Professor of Astrophysics and Space Science at the University of Leicester)는 이 망원경이 실제로 발사될 경우 100개 정도의 지구 같은 외계 행성의 실제 이미지를 확보해 분석할 수 있을 것으로 예상했습니다.
예를 들어 LUVOIR가 40 광년 떨어진 위치에서 태양계를 관측한다면 금성, 지구, 목성의 형태를 위의 사진처럼 확인할 수 있습니다. 흐릿한 점처럼 보이지만, 이 정도 정보만 있으면 스펙트럼 분석을 통해 실제 표면 온도와 대기 구성, 지름 등 중요한 물리적 정보를 직접 확인해 생명체가 살 수 있는 환경인지 자신 있게 말할 수 있는 것입니다.
LUVOIR는 적외선 관측 영역에 특화된 제임스웹 우주 망원경과 달리 자외선, 가시광, 적외선 영역 모두 관측할 수 있어 제 2의 지구를 찾는 것은 물론 수많은 우주의 비밀을 밝혀낼 것으로 기대됩니다. 하지만 비용은 부담입니다. 100억 달러에 가까운 비용이 들어간 제임스웹 우주 망원경보다 몇 배 비용이 더 들 수밖에 없기 때문입니다. 지름이 15m에 달하는 대형 우주 망원경은 엄청난 기술적 도전이기도 합니다.
그러나 결국 인류는 여러 가지 장애물을 극복하고 초대형 우주 망원경도 발사할 수 있을 것입니다. 시간은 걸리겠지만, 과학자들은 결국 제 2의 지구를 찾아낼 수 있을 것입니다.
참고
https://en.wikipedia.org/wiki/Large_Ultraviolet_Optical_Infrared_Surveyor
https://phys.org/news/2021-11-major-endorsement-space-mission-earth.html
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