망원경은 멀리 있는 물체를 확대하여 보는 광학기기입니다.
우주 망원경은 지구 대기를 벗어나 우주에 설치된 망원경을 뜻합니다.
천문관측에 있어서 방해가 되는 대기를 피하기 위해 직접 우주에 망원경을 띄워 지상에서는 볼 수 없는 여러 파장의 전자기파를 관측 할 수 있습니다.
우주 망원경의 필요성은 1920년대부터 시작되었으나 그 당시 기술력이 부족하여 단순한 구상에만 그쳤습니다. 그러다 1962년 발사된 태양 관측 위성1(OSO-1)입니다. 현재 우주망원경으로 사용 되는 것은 1990년에 발사된 *허블 우주 망원경(Hubble Space Telescope, HST)입니다.
명칭은 천문학자인 *에드윈 허블(Edwin Powell Hubble)의 이름에서 따온 것으로 NASA의 *거대관찰위성(Great Obsernatories) 중 하나로 허블 우주망원경은 가장 크고 가장 쓰임이 많은 우주망원경입니다.
그리고 2021년 12월 25일 허블 망원경을 대체할 망원경을 차세대 우주 망원경(Next Generation Space Telescope)가 발사됩니다. 다른 이름으로는 *제임스 웹 우주 망원경(James E. Webb Space Telescope, JWST)입니다. 차세대 우주 망원경이라는 이름에서 2002년 NASA의 제 2대 국장인 제임스 웹의 업적을 기리기 위해 명칭이 변경 되었습니다.
제임스 웹 우주 망원경은 허블 망원경보다 반사경의 크기가 더 커지고 무게는 더 가벼워졌으며 허블 우주 망원경과 다르게 적외선 영역만 관측 할 수 있지만 더 먼 거리까지 관측 할 수 있도록 제작 되었습니다. 이는 아주 먼 거리에 위치한 심우주 천체들을 관측하는 것이 주 목표이기 때문입니다.
제임스 웹 우주 망원경의 주경은 육각형의 금색의 18개 거울로 벌집 형태를 이루고 있으며 허블의 주경의 2.7배의 크기이며 원형이던 허블 우주 망원경의 모습과는 차이가 있습니다.
이게 대해서 제임스 웹 우주 망원경 담당 매니저인 리 파인버그는 제임스 웹 우주 망원경의 형태가 육각형의 모양인 것은 각 부분이 원형일 경우 그 사이에 빈틈이 생기기 때문에 각 부분이 연결 되기 위해서 원형보다는 육각형 모양이 가장 적절하다 설명했습니다.
형태 뿐만 아니라 제임스 웹 우주 망원경에서 가장 눈에 띄는 것은 18개의 육각형 거울에 금 도금이 되어 있는 부분입니다.금도금이 되어 있는 이유는 금은 아주 높은 반사율을 가지고 있어 개별 광자를 모두 잡을 수 있기 때문입니다. 이러한 이유로 제임스 웹 우주 망원경은 98% 반사율을 가지고 있습니다.
무게가 꽤 있을 거로 보이지만 제임스 웹 우주 망원경은 아주 가볍고 튼튼한 금속 *베릴륨(Beryllium)으로 만들어 졌습니다. 각각의 거울 조각은 20kg 밖에 나가지 않습니다.
제임스 웹 우주 망원경은 2021년 12월 25일에 발사 되어 2022년 11월 오전 기준 지구에서 114km 떨어진 지점을 지나가고 있다고 합니다. 목표 지점인 150만km까지는 앞으로 약 10여 일이 지나야 도달 할 것으로 전망하고 있습니다. 다만 우주 쓰레기와 작은 운석과 충돌 가능성이 적지 않다고 합니다.
NASA의 박사는 우주를 관측 하는 동안 반사경에 손상이 있을 수도 있다고 분석을 하면서도 보호의 관점에서 보면 크진 않을 것이라 전망하며 "그것은 우리의 계산 중 일부였다"고 전했습니다.
제임스 웹 우주 망원경은 지구에서 150만여 km 떨어진 지점에서 관측하는 임무를 수행 해야 하기 때문에 보수를 할 수 없습니다. 때문에 과학자들이 수 많은 시뮬레이션과 각종 대비책을 세워 어느 정도의 충돌과 손상은 버틸 수 있도록 설계 되었을 거로 보입니다.
- 허블 우주 망원경(Hubble Space Telescope, HST): 미국항공우주국(NSA)와 유럽우주국(ESA)이 주축이 되어 개발한 우주망원경.
- 에드윈 허블(Edwin Powell Hubble): 미국의 천문학자로 그의 업적으로는 1924년 안드로메다 성운이 우리 우주에 속하지 않는다는 논문을 발표, 1929년에는 우주가 팽장하고 있는 걸 발표했다.
- 거대관찰위성(Great Obsernatories): NASA의 위성 시리즈로 1990년 ~ 2003년 사이에 발사된 4개의 우주망원경을 일컫는다. 허블망원경, 콤프 감마선 관측소, 찬드라 X 선 천문대, 스피처 우주망원이 해당된다.
- 제임스 웹 우주 망원경(James E. Webb Space Telescope, JWST): NASA, ESA, CSA이 개발한 허블 우주 망원경과 스피처 우주 망원경의 후계 망원경으로 근적외선 및 적외선 영역의 관측을 수행한다.
- 베릴륨(Beryllium): 원자번호 4번의 원소로 원소기호는 Be이다. 은백색의 금속으로 원자로의 감속재, 반사재로 쓰인다.
참고자료
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