우주의 지름은 900억 광년이라고 한다. 1초에 30만㎞를 가는 빛이 900억년을 가야 하는 거리다. 빛이 달까지 가는 데 1.2초, 태양까지는 8분20초 걸리는데 태양에서 가장 가까운 별인 프록시마 켄타우리는 4.2광년 거리에 있다. 별들이 그렇게 멀리 떨어져 있는데 지구가 속한 우리은하에만 1000억개의 별이 있고 우주에는 또 1000억개의 은하가 있다고 한다.
인류는 이런 우주의 비밀을 풀려는 노력을 계속 이어왔다. 먼 옛날에는 맨눈으로 밤 하늘의 별을 관측했고, 17세기 이후에는 망원경의 발명에 힘입어 천체 탐구에 큰 진전을 이뤘다. 갈릴레오 갈릴레이는 자신이 만든 망원경을 통해 인류 최초로 목성의 4개 위성과 토성의 고리를 확인했고 은하수가 별의 무리라는 것을 밝혀냈다.
우주 관측에 또 한차례 신세계를 열어 준 것은 우주망원경이다. 1990년 4월 허블을 시작으로 많은 우주망원경이 우주선 등에 실려 발사됐지만 가장 유명하고 활동이 왕성한 것은 역시 허블 우주망원경이다. 허블은 지상 600㎞ 고도에서 96분 주기로 지구를 돌며 주로 가시광선을 관측한다. 과학자들은 허블이 수집한 자료를 분석해 우주의 나이(138억년), 우주 팽창 속도, 은하 중심에 있는 초거대 질량의 블랙홀, 우주를 가득 채우고 있는 암흑에너지의 존재 등을 밝혀냈다.
우주 관측사를 새로 쓸 우주망원경 하나가 다음 달 18일 또 우주로 떠난다. 수명을 다해 가는 허블 망원경을 대체할 ‘제임스 웹 우주망원경’이다. 미국 항공우주국(NASA)이 주도하고 유럽과 캐나다 우주국이 참여한 이 망원경은 지구에서 150만㎞ 떨어진, 지구와 태양의 중력이 균형을 이루는 지점에 자리 잡을 예정이다. 태양이 항상 지구에 가려져 햇빛의 방해를 받지 않는 곳인 데다 반사경 지름이 허블(2.4m)의 2.7배인 6.5m이고 성운 너머까지도 관측할 수 있는 적외선 망원경이어서 허블 망원경이 접근할 수 없었던 정보들을 제공할 것으로 기대된다. 제임스 웹 망원경의 위대한 항해를 인류가 설레는 마음으로 고대하고 있다.
라동철 논설위원
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