남반구 밤하늘 '파노라마 영화'처럼 찍는다…세계 최대 우주탐사 LSST 시동

칠레 루빈천문대, 10년간 남반구 밤하늘 무한 반복 관측

기네스북 등재 카메라 동원…매일 10테라바이트 데이터 축적

한국천문연구원 데이터 접근권 확보…국내 우주 연구 신기원

LSST(차세대 시공간 탐사 관측)로 관측한 늑대자리(남반구 별자리) 주위의 영상. 사진에 전체적으로 펼쳐져 있는 희미하게 빛나는 구름은 성간 가스와 먼지로 이뤄진 우리은하 권운이다. (사진=천문연 제공) *재판매 및 DB 금지

[서울=뉴시스]윤현성 기자 = 남반구 밤하늘 전체를 10년 동안 반복 관측해 우주의 변화를 기록하는 세계 최대 규모의 천문 프로젝트가 막을 올렸다.

한국천문연구원(천문연)은 세계 최대 남반구 전천 탐사 관측 사업인 'LSST(차세대 시공간 탐사 관측)'의 10년 여정이 공식적으로 시작됐다고 1일 발표했다. 칠레 베라 C. 루빈천문대가 모든 관측 준비를 마친 결과다. 올 하반기에는 과학 연구에 활용할 수 있는 사전 관측 데이터가 전 세계에 처음 공개된다. 국내에서는 LSST 자료접근권을 확보한 천문연이 국내 연구자들에게 자료 활용 기회를 제공할 계획이다.

이번 사업의 핵심은 칠레에 설치된 구경 8.4m 탐사 전용 '시모니 서베이 망원경'을 사용하는 것이다. 이 망원경은 3~4일마다 한 번씩 남반구 밤하늘 전체를 남김없이 촬영한다. 시간에 따라 변화하는 우주의 모습을 마치 한 편의 파노라마 영화처럼 '초고해상도 타임랩스' 동영상으로 기록하는 방식이다.

LSST 시스템은 약 40초마다 새로운 관측 영상을 만들어낸다. 하늘에서 빛나는 천체의 밝기와 위치 변화를 실시간으로 포착하기 위해서다. 여기에는 기네스북에 등재된 세계 최대 크기의 디지털 카메라와 대용량 데이터를 빛의 속도로 처리하는 첨단 IT 기술이 집약됐다. 루빈천문대가 지난 20여년간 개발한 첨단 기술이 집약된 관측 시스템이다.

이를 통해 지금까지 확보하지 못했던 새로운 형태의 천문 관측자료가 생산되며, 천문학과 천체물리학 연구의 새로운 전환점이 될 것으로 전망된다.

한 주 동안 LSST(차세대 시공간 탐사 관측)가 관측한 영역을 표시한 그림. 배경은 밤하늘 전체를 보여주는 초광곽 영상이다. (사진=천문연 제공) *재판매 및 DB 금지

연구자들은 반짝이는 변광성이나 폭발하는 초신성은 물론 우주 초기 은하의 모습까지 생생하게 관찰할 수 있을 것으로 기대한다. 베일에 싸인 암흑물질과 암흑에너지의 비밀을 풀 실마리도 여기서 나올 전망이다.

뛰어난 관측 능력은 태양계 안의 작은 천체를 찾아내는 데도 위력을 발휘한다. 루빈천문대는 올해 봄 시험 관측 기간에만 이미 1만 1000개의 새로운 태양계 소행성을 무더기로 발견했다. 앞으로 매일 밤 쌓이는 관측 자료만 약 10테라바이트(TB)에 달한다. 10년 동안 쌓일 데이터는 수조건에 이른다.

이처럼 방대한 천문 관측자료는 전문 연구자는 물론 시민과학 분야에도 새로운 발견의 기회를 제공할 것으로 기대된다.

천문연은 루빈천문대 국제공동연구사업에 참여해 LSST 자료접근권을 확보한 국내 유일 기관이다. 천문연은 관측 전문 인력 제공, KMTNet 후속 관측, 지역거점 데이터센터 운영을 위한 사업을 수행하고 있다.

다리오 길 미국 에너지부(DOE) 과학국장은 "LSST는 우주의 역동적인 모습을 포착해 태양계부터 우주의 거대 구조에 이르기까지 새로운 통찰을 제공할 것"이라며 "암흑물질과 암흑에너지 같은 난제를 이해하려는 노력은 결국 우리의 존재를 근본적으로 이해하기 위한 여정"이라고 말했다.

한국 측 연구책임자인 신윤경 천문연 책임연구원은 "LSST의 본격적인 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 기여하겠다"고 말했다.

칠레 베라 C. 루빈천문대의 모습. (사진=천문연 제공) *재판매 및 DB 금지

◎공감언론 뉴시스 [email protected]