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천문학 세계

천체 망원경에 대해서

우주망원경(Space Telescope)은 우주망원경이라고도 불리는 천문학자들의 주요 관측 도구 중 하나로, 대부분의 천문학에서 사용되는 광학 망원경은 렌즈 대신 큰 곡면 거울로 초점을 맞춥니다.
우주망원경은 먼 별에서 나오는 빛을 최대한 수집하고, 렌즈는 빛이 통과할 때 그 일부를 흡수하는 예민한 탐사선을 확보합니다.

 

우주 망원경은 천문학자들의 꿈이었습니다. 지상 망원경을 통해 우주를 관측하는 것은 대기권의 영향을 받기 때문에 우주에 망원경을 설치한다는 것은 인간의 눈을 우주에 띄웠다는 뜻이며 맹점은 최소로 낮아집니다. 지구의 대기권은 많은 주파수 대역의 천문 관측에 매우 큰 영향을 미치기 때문에, 천문학자들은 망원경을 우주에 옮길 수 있다면, 대기권의 방해를 받지 않고 더욱 정확한 것을 얻을 수 있을 것이라고 상상하였습니다. 1990년 미국의 천문학자 에드윈 허블의 이름을 딴 이 망원경이 우주에 들어온 이래 가장 많은 천문 망원경의 하나가 되었습니다.


인류는 두꺼운 대기권이 천문 관측에 미치는 영향에서 벗어나기 위해 해발이 높고 관측 여건이 좋은 곳을 골라 천문대를 세우는 한편 천문망원경을 하늘로 띄우려 합니다. 유명한 "코이버 기재 천문대"는 바로 여기에 있습니다. C141 항공기는 망원경을 달고 고도 만m 이상을 비행해 천왕성 엄폐성 관측에 활용됐습니다. 1957년 최초의 인공위성이 하늘로 올라온 후부터, 각국이 먼저입니다. 이후 수백 개의 인공위성 및 우주비행체가 천문 관측에 사용됐습니다. 미국의 스카이랩처럼 17만5000여 점의 태양 영상을 촬영했고 코후텍 혜성도 관측했습니다. 유명한 허블 우주 망원경은 목입니다. 가장 진보된 우주 망원경사람들은 그 탄생을 갈릴레오 망원경으로 봅니다. 


1918년 허블망원경

허블은 지름 2.5m의 반사경을 가진 후커 망원경으로 먼 은하를 탐색해 은하에서 희미해 보이는 성운을 정확히 짚어냈지만 수백만 광년 떨어진 다른 은하에 있었습니다. 그의 연구는 천문학자가 이해하는데 도움이 됩니다.

 

1947년 캘리포니아주 발로마 산의 헬 망원경
미국 캘리포니아주 발로마 산에 설치된 지름 5m 반사경을 가진 헤일 망원경은 우주가 보이는 바깥 가장자리를 관측할 수 있습니다. 천문학자들은 이것을 이용하여 안드로메다 은하와 같은 먼 은하를 매우 자세히 관측하고, 그들이 측량하였습니다. 안드로메다 은하는 지구에서 20조 킬로미터 떨어져 있으며, 이전에 알려진 거리의 두 배입니다.


1960년대 부터 컴퓨터 관측 보조
오늘날의 천문학자들은 컴퓨터를 망원경의 모든 설계, 아키텍처, 조작의 각 단계에 적용시켜 차세대 효능이 더 좋은 망원경을 오게 하고, 그 결과 많은 다른 패턴을 만들어 다양한 다른 임무에 적용하게 되었습니다.


1977년, 다면 반사경 단일 영상 구성
컴퓨터의 보조로 반사경에서 온 많은 영상들이 단일 영상으로 결합할 수 있습니다. 1977년 미국 애리조나주 홉킨스힐에 설치된 첫 다면반사경망원경(MMT)이 처음 가동됐습니다. 이 망원경은 일렬로 여섯 조각, 직경입니다. 1.8m의 반사경은 지름 4.5m의 단일 반사경에 해당하는 빛으로 모입니다.


1986년, 전자 연근 장치에서 관측을 더 관측을 보조
전자기기와 컴퓨터의 등장은 천문학에 심대한 영향을 끼쳤고, 강화된 영상은 천문학의 많은 다른 새로운 견해를 낳게 했습니다. 전자 연근합장치(CCD)를 가진 전자 감지기는 가장 미약한 광신호를 감지하거나 탐지할 수 있습니다. 컴퓨터 처리 후 신호는 정리·강화됐고 전자기기로 관측된 신호는 또렷한 정보를 전달합니다. 디지털 처리는 극히 미세한 차이를 증폭시켜 지구 대기에 가려져 눈에 보이지 않던 것을 보여줍니다.


1990년, 병합식 망원경
콜라주 망원경은 비용이 저렴하고 수선시 이동이 용이하다는 장점이 있습니다. 미국 하와이의 케케 망원경은 36개의 반사경을 모아 지름 10m의 망원경을 만들었습니다. 케케 망원경이 관측한 물체의 밝기는 헤일 망원경이 관측한 것보다 볼 수 있습니다. 4배 더 강합니다.


1990년 허블 우주 망원경
지구의 혼탁한 대기권의 시야 간섭을 배제하고 허블우주망원경은 지표면에서 600㎞ 떨어진 지구를 돌고 관측하고 있습니다. 허블 우주 망원경은 역사상 가장 위력적인 망원경으로, 우리로 하여금 우주의 시야를 보게 하였습니다. 혁명적인 변화가 일어났습니다. 현대에는 컴퓨터 네트워크와 컴퓨터 네트워크가 원활하여, 단말기 개인 사용자가 시간과 공간의 제약을 받지 않고 전세계와 결합할 수 있습니다. 바깥쪽 공간의 관측망원경까지 원격으로 관측합니다. 첨단 컴퓨터 소프트웨어와 결합해 즉시 분석과 디지털 처리가 가능합니다.
기나긴 공사 개발과 집적 테스트 끝에 기대를 모았던 제임스 웹 우주망원경이 2021년 11월 초 프랑스령 기아나의 발사장에 도착해 발사됐다고 2021년 12월 밝혔습니다. 


나라별 개발

 

캐나다
캐나다 최초의 우주망원경은 2003년 러시아의 플레세츠크 우주기지에서 하늘로 올라갔습니다.
캐나다 브리티시 컬럼비아대학에서 고안한 이 우주망원경은 직경이 디저트를 담은 접시 크기 정도로 세계에서 가장 작은 우주망원경이지만 기능은 매우 강력합니다.


우주국 요원들은 이 망원경이 우주에 있는 여러 별의 밝기를 더없이 정확하게 측정할 수 있다고 말합니다. 과학자들은 그것을 통해 처음으로 태양계 외 행성의 대기권을 탐사할 수 있고, 그들이 둘러싸고 있는 항성의 나이를 알 수 있고, 더 나아가서 밀어낼 수 있다고 말했습니다.


일본
이 우주망원경은 일본의 3세대 태양관측위성 선샤인B에 탑재돼 2006년 여름 발사됩니다. 새로 개발한 우주 망원경은 일종의 반사 망원경으로, 렌즈의 지름이 50센티미터로, 가시광으로 태양 주위를 관측할 수 있습니다. 전리 가스로 형성된 코로나 우주망원경이 탑승한 태양관측위성 '햇빛B'가 지구에서 600㎞ 떨어진 궤도를 돕니다. 이 새 망원경의 개발비 23억엔을 썼습니다.
스에마쓰 요시노리(末松方法) 일본 국립천문대 부교수는 "우주망원경을 개발한 것은 이번이 처음입니다. 이 망원경은 지면에서 실시한 관측 태양 시험에서 효과가 좋았습니다.


한국
이 우주망원경은 1998년부터 미 항공우주국·캘리포니아 버클리대와 공동으로 개발해 발사 후 2년간 우주공간을 돌면서 세계 최초로 원적외선 영역을 그려낼 것"이라고 말했습니다. 하루 종일 지도"라며 한국과 미국 연구자들이 공동으로 관측 임무를 맡게 됐습니다.


한국천문연구원 측은 "전천지도가 완성되면 21세기 천문우주과학 분야 내 난제 중 하나인 은하계 내부의 고온가스 구조와 분포, 물리적 성질은 물론 은하계에 대한 발생과 진화를 밝혀낼 것"이라고 밝혔습니다. 연구가 중요한 역할을 합니다.

 

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