세계 최대 우주 타임랩스 프로젝트, 10년 탐사 시작하다

[아이뉴스24 정종오 기자] 한국천문연구원(원장 박장현)은 세계 최대 남반구 전천 탐사 관측 사업인 LSST(Legacy Survey of Space and Time, 차세대 시공간 탐사 관측)의 10년 탐사 관측이 공식적으로 시작됐다고 베라 C. 루빈천문대(NSF-DOE Vera C. Rubin Observatory, 루빈천문대)의 발표를 인용해 전했다.

LSST 탐사 관측의 공식 시작은 루빈천문대가 10년 동안 안정적으로 가동할 수 있는 준비가 됐다는 것을 의미한다. 올해 하반기에는 과학 연구가 가능한 사전 관측자료가 공개될 예정이다. 국내에서는 LSST 자료접근권을 확보한 천문연이 국내 연구자들에게 자료 활용 기회를 제공할 계획이다.

LSST는 칠레에 위치한 구경 8.4m 탐사 전용 망원경인 시모니 서베이 망원경(Simonyi Survey Telescope)을 이용해 남반구 전체 밤하늘을 관측하는 사업이다. 10년 동안 3~4일마다 한 번씩 남반구 밤하늘 전체를 관측하고 시간에 따른 우주의 변화를 마치 한 편의 파노라마 영화와 같은 초고해상도 우주 타임랩스로 기록한다.

LSST는 약 40초마다 새로운 관측 영상을 생성해 천체의 밝기와 위치 변화를 실시간으로 포착한다. 혁신적 광학계와 기네스북에 등재된 세계 최대 디지털 카메라, 대용량 관측자료를 신속하게 처리하는 기술 등 루빈천문대가 지난 20여 년 동안 개발한 첨단 기술이 집약된 관측 시스템이다. 이를 통해 지금까지 확보하지 못했던 새로운 형태의 천문 관측자료가 생산되며, 천문학과 천체물리학 연구의 새로운 전환점이 될 것으로 기대된다.

연구자들은 맥동변광성과 초신성 같은 밝기 변화가 큰 천체부터 초기 은하, 암흑물질, 암흑에너지에 이르기까지 우주의 기원을 밝힐 핵심 관측자료를 확보할 것으로 기대하고 있다.

뛰어난 집광력과 공간분해능을 활용해 질량이 작은 태양계 천체를 발견하고, 시계열 관측을 통해 천체의 궤도도 계산할 수 있다. 실제로 루빈천문대는 올해 봄 시험 관측 기간에만 1만1000개의 새로운 태양계 소행성을 발견했다고 발표했다.

LSST는 매일 밤 약 10테라바이트(TB)의 관측자료를 수집하고 약 700만 건의 변광·변위 경보를 생성한다. 10년간의 탐사가 종료되면 수십억 개 천체에 대한 수조 건의 측정 자료가 축적될 예정이다. 이처럼 방대한 천문 관측자료는 전문 연구자는 물론 시민과학 분야에도 새로운 발견의 기회를 제공할 것으로 기대된다.

한국측 연구책임자인 천문연 신윤경 책임연구원은 “LSST의 본격 탐사 관측 시작으로 국내 연구자들도 세계 최고 수준의 시계열 천문자료를 활용할 수 있는 기반이 마련됐다”며 “천문연은 국내 유일의 LSST 자료접근기관으로서 연구자들이 데이터를 안정적으로 활용할 수 있도록 지원하고, 국내 천문학 연구 경쟁력 강화에 이바지하겠다”고 말했다.