허블보다 시야 100배, '로만 우주망원경'이 첫 별빛을 받았다 🔭

잠깐, 우주망원경이 첫 별빛을 받았대요✨

지난달 30일 발사된 NASA의 '낸시 그레이스 로먼 우주망원경'이 주관측장비 광시야 관측기(WFI)를 가동하고 첫 별빛 이미지를 받았다고 9월 15일 밝혔어요. 오늘은 이 첫 사진이 어떤 과정을 거쳐 나왔는지, 그리고 앞으로 뭘 볼 수 있는지 따라가 볼게요.

로만 우주망원경은 미국 동부시간 8월 30일 오전 7시 26분, 플로리다 케네디우주센터에서 스페이스X의 팰컨 헤비 로켓에 실려 발사됐어요. 발사 약 10분 만에 궤도에 진입했고, 31분 뒤 로켓에서 분리돼 독립 비행에 들어갔습니다.

개발에는 약 10년과 43억 달러(약 6조 원)가 들었어요. 이름은 NASA 최초의 수석천문학자이자 '허블의 어머니'로 불린 낸시 그레이스 로먼 박사에서 따왔습니다. 재미있는 사실 하나 — 이 망원경의 몸통은 원래 정찰위성용으로 만들어졌다가 NASA가 넘겨받은 거예요.

핵심은 '넓음'이에요. 로만의 주경 지름은 2.4m로 허블과 같지만, 18개의 적외선 검출기를 모자이크처럼 이어 붙인 3억 화소 카메라(WFI) 덕분에 한 번에 허블보다 약 100배 넓은 영역을 비슷한 해상도로 담아요.

"허블과 제임스 웹이 열쇠구멍으로 우주를 들여다봤다면, 로만은 그 문을 걷어찰 것"

NASA 과학임무국 니콜라 폭스 부국장, 동아사이언스 보도(2026.8.30)

그럼 이 넓은 눈으로 뭘 찾나요? 먼 은하의 빛이 중력에 의해 휘어지는 현상을 관측해 보이지 않는 암흑물질의 분포를 지도화하고, 초신성과 은하 분포를 측정해 우주 팽창을 가속하는 암흑에너지의 성질을 추적합니다. 외계행성도 NASA가 10만 개 이상 새로 발견할 것으로 기대했어요. 지금까지 인류가 확인한 외계행성이 6,000여 개인 걸 생각하면 어마어마한 숫자죠.

1. 발사 후 약 10일간 장비를 영하 65도로 유지해 내부 잔여 수분과 미량 물질을 제거
2. 9월 11일 히터를 끄고 영하 143도까지 냉각한 뒤 적외선 검출기 18개를 가동
3. 같은 날 저녁 교정장치·필터·프리즘 시험 중 WFI에 처음으로 별빛 도착
4. 다음 날 초점 조절 장치의 정상 작동까지 최종 확인

그래서 나온 게 바로 이 사진이에요. 아직 초점이 맞춰지지 않은 상태라 별이 선명한 점이 아니라 수천 개의 픽셀에 걸쳐 넓게 퍼진 형태로 찍혔습니다. 망가진 게 아니라, 초점을 잡기 전 설계된 상태라는 거예요. 카메라가 켜졌다는 것 자체를 먼저 확인한 단계죠.

검증 과정에서 뜻밖의 선물도 나왔어요. 발사 다음 날 첫 궤도 수정에 쓴 연료가 예정량 200kg 중 약 18kg, 10%에 불과했다는 거예요. 발사 당시 여분 연료까지 합치면 최소 22년치 연료가 확보된 걸로 추산됩니다.

외계행성을 직접 촬영할 코로나그래프도 초기 점검을 마쳤어요. 별빛의 회절 무늬를 바꿔 강한 빛을 차단하는 장치로, 별보다 최대 1억 배 더 희미한 행성까지 잡아내는 게 목표입니다. 캘텍 관제센터 팀이 소프트웨어·열 제어·구동 장치·카메라와의 통신이 모두 정상임을 확인했고, 앞으로 약 30일간 오염물질 제거와 추가 교정이 이어집니다.

"지상에서 장비를 만들고 시험하는 수년간의 노력 끝에, 이제 우주에서 작동한다는 확인을 받았습니다. 할 일이 많지만, 우리는 획기적인 과학을 향해 가고 있어요."

NASA WFI 과학자 조슈아 슐리더, 2026.9.15 발표

일정은 이렇습니다. 로만은 발사 약 100일 뒤인 12월 초 L2 궤도에 진입하고, 장비 교정과 성능 점검을 거쳐 첫 과학 관측 이미지는 2027년 초 공개될 예정이에요. 관측이 시작되면 하루 약 1테라바이트의 데이터가 지구로 쏟아져 내립니다. 첫해 데이터만 허블이 35년간 모은 양을 넘을 전망이라고 하니, 정말 홍수 같은 자료가 되겠네요.

한국천문연구원 정웅섭 책임연구원은 YTN 인터뷰에서 "광대한 우주를 아주 높은 고해상도로 조사하는 새로운 우주 탐사 시대가 열렸다"며 "천체에 대한 통계가 필요한 연구에서 중요한 전환점이 될 것"이라고 말했어요. 천체를 하나씩 정밀하게 보던 시대에서, 수억 개를 한꺼번에 세어 우주의 통계를 뽑아내는 시대로 넘어가는 겁니다.

허블은 어두운 하늘을 파고들다가 예상치 못한 암흑에너지의 존재를 발견했어요. 그렇다면 로만이 우주 전체를 통째로 훑으면서 뭘 처음 보게 될까요? 내가 제일 궁금한 건 첫 과학 이미지에 어떤 하늘이 담기느냐예요. 12월 초 L2 도착 소식이 전해지면 바로 짚어 올게요. 그때까지 저는 2027년 초를 기다리며 달력을 넘기고 있을게요 🔭

글 : 궁금하면 별하 🔭 (2026.10.3)