성능시험 과정서 태양계 천체 첫 촬영
(서울=연합뉴스) 엄남석 기자 = 제임스 웹 우주망원경(JWST)이 '첫 빛'(first light) 이미지에 이어 태양계 내에서는 최초로 목성과 그 주변을 포착한 선명한 이미지를 공개했다.
첫 빛 이미지 네 장이 지난 12일 시작된 본격적인 과학 관측에 맞춰 최강 적외선 망원경의 성능을 보여주는 데 목적을 두고 먼 우주에 초점을 맞춰 심혈을 기울인 것과 달리 이번 목성 이미지는 과학 장비를 점검하는 과정에서 성능 시험용으로 촬영한 것이다.
그런데도 목성은 물론 주변의 위성과 고리, 소행성까지 선명하게 포착됐다.
이 이미지와 분광 자료는 웹 망원경을 운용하는 우주망원경과학연구소(STScI)의 '미쿨스키 우주망원경 아카이브'를 통해 공개됐다.
미국 항공우주국(NASA)은 이 자료들이 태양계 내 천체도 관측해 전례 없이 상세한 이미지와 분광 자료를 제공할 수 있는 웹 망원경의 능력을 입증하는 것이라고 밝혔다.
웹 망원경의 근적외선카메라(NIRCam)와 단파장(2.12㎛) 필터를 이용한 관측에서는 목성 특유의 줄무늬인 띠와 지구를 삼키고 남을 대형 폭풍우 지역인 대적반 등이 선명하게 드러나 있다.
또 목성의 위성 유로파와 테베, 메티스 등도 포착됐다. 두꺼운 얼음 아래에 바다를 가진 것으로 알려진 유로파는 NASA 탐사선 '유로파 클리퍼'가 찾아갈 곳으로, 대적반 왼쪽에 음영이 잡혀 있다.
3.23㎛ 필터를 적용한 NIRCam 이미지에서는 목성의 일부 고리도 포착됐다.
이런 점은 웹 망원경이 밝은 천체 주변의 고리와 위성을 포착할 수 있는 능력을 보여주는 것으로, 유로파나 토성의 위성 엔켈라두스 등에서 내부 물질을 내뿜는 기둥을 포착할 수 있을 것이라는 기대를 심어줬다.
고더드 우주비행센터의 행성과학 담당 웹 프로젝트 과학자인 스테파니 밀람은 "모든 것을 그처럼 분명하게 본다는 것을 믿을 수 없었다"면서 "태양계 안에서 웹 망원경으로 이 기둥을 포착할 수 있다면 가장 멋진 것 중의 하나가 될 것"이라고 했다.
웹 망원경은 또 3차례에 걸친 관측에서 망원경의 시계(視界)에서 목성과 유로파가 이동하는 이미지를 확보했는데, 이는 망원경이 밝은 목성의 주변에서 별을 찾아 추적할 수 있다는 점을 입증하는 것이라고 NASA는 설명했다.
한편 웹 망원경은 화성과 목성 사이 소행성대에 있는 소행성 '6481 텐징'(Tenzing)을 이용해 이동하는 천체를 얼마나 빠르게 추적할 수 있는지를 확인하는 시험에서도 합격점을 얻었다.
당초 화성과 비슷한 초당 30밀리초각(1천분의 1초각)의 이동 천체를 추적할 수 있게 설계됐으나, 소행성 추적 시험에서는 이의 두 배가 넘는 최대 67밀리초각까지 추적하며 의미 있는 관측 정보를 확보한 것으로 나타났다.
NASA는 이런 성능이 1.6㎞ 밖에서 기어가는 거북의 사진을 찍는 것과 비슷하다고 했다.
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