'소행성-우주선 충돌' 그 순간…인류 최강 망원경도 포착[우주다방]

우주를 즐길 수 있는 다양한 방법을 찾는 코너 '우주다방'입니다.

허블 우주망원경과 제임스 웹 우주망원경이 소행성과 우주선 충돌 순간을 포착했다. / 사진=미국항공우주국(NASA)

제임스 웹 우주망원경(JWST)과 허블 우주망원경(HST)이 미국항공우주국(NASA)의 '다트'(DART) 임무 순간을 동시에 포착했다. 다트 임무는 지구로 다가오는 소행성에 우주선을 충돌시켜 궤도를 미세하게 바꾸는 인류 최초의 지구 방위 실험이다.

NASA는 29일(현지시각) JWST와 HST가 지구로부터 1100만㎞ 떨어진 지점에서 다트 우주선이 소행성 디모포스(Dimorphos)에 충돌하는 순간을 포착했다고 밝혔다. 두 개의 망원경이 하나의 천체를 동시에 관측한 건 이번이 처음이다. 이번 관측을 통해 과학자들은 소행성 충돌 직후 먼지와 화염 등이 얼마나 분출됐는지 추정할 수 있을 전망이다.

JWST는 충돌 전 한 차례 디모포스를 촬영하고, 그 후로도 몇 시간 동안 동일한 지점을 촬영했다. 총 5시간 동안 충돌을 관측하고 사진 10장을 찍었다. HST도 충돌 전후로 소행성 표면을 촬영했다. 소행성과 우주선 충돌로 광선이 나타났다. 충돌 후에는 빛의 밝기가 3배 증가했으며 8시간 이후까지 밝기가 일정하게 유지됐다.

제임스 웹 우주망원경, 미국항공우주국(NASA)의 다트(DART) 임무 포착. / 사진=미국항공우주국(NASA)

JWST는 1996년부터 100억달러(약 11조9000억원)를 들여 개발된 현존 최고 성능 망원경이다. 지난해 크리스마스에 발사된 이후 지구에서 150만~160만㎞ 떨어진 우주에서 활동 중이다. 근적외선카메라(NIRCam)를 통해 별과 은하에서 나오는 빛을 포착해 우주의 기원과 외계 생명체 존재를 찾고 있다. 사람의 눈으로 볼 수 있는 가시광선을 넘어 적외선 파장에서 초정밀 관측 중이다.

HST는 1990년 지구로부터 550여㎞ 떨어진 지점에 발사된 이후 현재도 가동 중이다. HST도 0.8~2.5 마이크론(microns·100만분의 1m)의 일부 적외선 파장을 관측하지만, 가시광선 영역에서 천체를 관측하고 있다. JWST와 HST 직경은 각각 6.5m와 2.4m으로, JWST가 더 넓은 파장과 시야를 보유하고 있다.

다만 이번에 포착된 사진과 영상은 빨간색과 파란색으로 구분됐는데, 특별한 의미는 없는 것으로 알려졌다. 양유진 한국천문연구원 박사는 "두 사진의 색깔은 원래 흑백인데 단순히 구분을 위해 다른 색으로 처리한 것"이라며 "HST와 JWST는 이번에 모두 가시광선 파장에서 빛을 관측했다"고 설명했다.

적외선(Infrared Light)은 우리가 눈으로 보는 가시광선(Visible Light)보다 더 선명하게, 더 멀리 더 어두운 우주까지 볼 수 있다. / 사진=미국항공우주국(NASA)