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- 2021년 12월 25일에 발사된 제임스 웹 우주 망원경, 망원경 중 가장 크고 강력
- 우주의 가장 깊은 적외선 보기
- 46억 광년 떨어진 은하단과 더 멀리 떨어진 배경 은하 보여줘
- 총 12.5시간 동안 하늘의 이 부분에 초점

우주의 가장 깊은 적외선 보기
제임스 웹 망원경의 첫 번째 "깊은 필드"는 이전에 본 적이 없는 은하를 드러낸다.

아무도 그렇게 멀리 본 적이 없었다.
James Webb 우주 망원경은 지금까지 심우주의 가장 깊고 선명한 적외선 이미지를 촬영했다. 예상대로 그의 이미지는 비적외선 허블 우주 망원경의 "딥 필드" 이미지보다 훨씬 더 자세하고 선명하다. 새로운 이미지는 46억 광년 떨어진 은하단과 더 멀리 떨어진 배경 은하를 보여준다. 

▲ James Webb 망원경의 첫 번째 딥 필드는 은하단 SMACS 0723과 배경 은하를 보여준다. © NASA, ESA, CSA 및 STScI

2021년 12월 25일에 발사된 제임스 웹 우주 망원경은 지금까지 출시된 망원경 중 가장 크고 강력한 망원경이다. 6.50미터의 메인 미러(main mirror)와 적외선 범위에 최적화된 4개의 광학 기기를 사용해 이전의 어떤 망원경보다 우주를 더 멀리, 더 선명하게 볼 수 있다. 천문학자들은 최초의 은하계의 시간을 되돌아 보고 싶어하지만 적외선으로 별의 요람, 외계행성 및 기타 우주 물체를 관찰하기를 원한다.

복잡한 우주 배치 및 거울과 태양 전지판의 정렬, 광범위한 테스트 및 보정을 거친 후 James Webb 망원경은 이제 과학 임무를 시작할 준비가 됐다.

이전에 보이지 않았던 은하가 보이게 됨

조 바이든 미국 대통령이 최근 백악관에서 새 망원경의 첫 번째 사진을 직접 발표했다. 이것은 소위 "딥 필드(deep field)" 이미지로, 장시간 노출을 사용해 생성된 먼 은하의 초상화다. 허블 우주 망원경 또한 우주에 대한 여러 가지 깊은 전망을 만들었다. 그러나 James Webb 망원경과 달리 Hubble은 이에 필요한 적외선 범위를 전문으로 하지 않는다.

JWST First Deep Field는 우리로부터 약 46억 광년 떨어져 있는 은하단 SMACS 0723을 보여준다. 이 은하의 높은 중력과 그와 관련된 암흑 물질로 인해 이 은하단은 훨씬 더 멀리 있고 더 희미한 수백 개의 은하에 대한 중력 렌즈처럼 작용한다. 이제 이 기록에서 세부 정보와 함께 처음으로 표시됐다. 이 이미지는 망원경의 가장 선명한 적외선 눈인 근적외선 카메라(NIRCam)로 촬영했다.

▲ James Webb 우주 망원경의 요구 사항과 기대치는 훌륭하다. © NASA GSFC/CIL/Adriana Manrique Gutierrez / CC BY 2.0

모래알에 12.5시간 집중

NASA 국장인 Bill Nelson은 "Webb의 첫 번째 deep field는 James Webb Space Telescope의 첫 번째 풀 컬러 이미지일 뿐만 아니라 먼 우주의 가장 선명하고 깊은 적외선 이미지이기도 하다"라고 말했다. "이 촬영은 팔 길이의 거리를 유지하고 모래알 만한 크기에 해당하는 하늘을 커버한다. 그것은 광대한 우주의 첫 번째 작은 조각이다.”

아주 희미한 은하를 보기 위해 망원경은 총 12.5시간 동안 하늘의 이 부분에 초점을 맞췄다. 이를 위해 사용된 NIRCam은 0.5~0.6마이크로미터의 근적외선 파장 범위에서 작동하며 항상 동시에 하늘의 인접한 두 부분을 대상으로 한다. 여기에는 표준 디지털 카메라에서 CCD처럼 작동하는 10개의 수은-카드뮴-텔루륨 감지기가 포함돼 있다.

유럽 ​​우주국 ESA의 마카레나 가르시아 마린(Macarena Garcia Marin)은 "이것은 Webb가 할 수 있는 일을 처음으로 엿볼 수 있는 것"이라고 말했다. "이 첫 번째 깊은 필드가 이미 우리를 놀라게 했지만, 나는 앞으로 몇 년 동안 우리에게 올 기록과 과학적 데이터를 이미 기대하고 있다."

출처: NASA, ESA

[더사이언스플러스=문광주 기자]

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