스페이스엑스 차세대 망원경 vs 제임스 웹 우주 망원경

우주 탐사는 진보된 우주 망원경의 개발 때문에 흥미로운 새로운 시대로 접어들었습니다.

이 중 제임스 웹 우주 망원경(JWST)과 우주 역사, 이온화 시대, 얼음 탐험가(SPHEREX)를 위한 차세대 영상 분광기가 있습니다.

 

이 최첨단 관측소는 우리의 우주 기원에 대한 근본적인 질문에 답하도록 설계되었지만, 그들의 목표, 기술, 그리고 관찰 전략은 상당히 다릅니다.

 

이번 글에서는 SPHEREX 차세대 망원경과 제임스 웹 우주 망원경을 비교하여 알려 드리고자 합니다. 

 

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| 제임스 웹 우주 망원경: 우주 천문대

2021년 12월에 출시된 이 망원경은 역사상 가장 강력한 우주 망원경입니다. 그것은 종종 허블 우주 망원경의 후계자로 여겨지지만, 훨씬 더 높은 적외선 용량을 가지고 있습니다.

 

JWST는 두 번째 라그랑주 지점(L2)에서 작동되고 있습니다. 지구로부터 150만 킬로미터 떨어진 곳에서, 깊은 우주를 방해받지 않고 자세히 볼 수 있습니다. 

 

JWST의 주요 기능:

• 적외선 관측: 근거리 적외선 카메라(NIRCAM), 근적외선 분광기(NIRSpec) 및 중적외선 기기(MIRI)를 갖춘 JWST는 멀리 떨어진 은하, 외행성 및 성운의 조용한 적외선 신호를 감지하는 데 특화되어 있습니다.
• 기본적인 대형 거울: 6.5m 금으로 코팅된 베릴륨 미러는 뛰어난 정밀도로 빛을 수집하여 수십억 광년 떨어진 곳에서 물체를 감지할 수 있습니다.
• 우주 기원 연구: JWST는 초기 은하, 별 탄생, 외계 행성 대기의 형성을 연구하고 초기 우주에 대한 통찰력을 제공하기 위해 개발되었습니다.
• Exoplanet 특성: JWST는 거주 가능성 징후와 심지어 잠재적인 생체신호를 찾기 위해 외행성 대기를 분석할 수 있는 장비를 갖추고 있습니다.

JWST의 우주 먼지를 들여다보고 천체를 이전과 다르게 세밀하게 관찰하는 능력은 이미 우주 최초 10억 년 동안의 상세한 외계 행성 대기와 고대 은하를 포함한 획기적인 발견으로 이어졌습니다.

 

| SPHEREX: 적외선 우주 지도

 

JWST의 심우주 초점과는 다르게, SPHEREX는 NASA에서 우주의 천체 적외선 조사를 위해 개발되었습니다.

 

 

2025년 2월 말에 발사될 예정으로 SPHEREX의 특징은 근적외선과 가시 스펙트럼을 모두 포함하는 102개의 적외선 색상으로 우주를 마치 파노라마처럼 훑으며 우주 탄생의 비밀을 찾을 수 있을 겁니다.  

 

 

 

 

SPHEREX의 주요 기능:

• All-Sky Survey: SPHEREX는 6개월마다 하늘을 지도화하고 우주 현상의 광범위한 카탈로그를 만들 것이다.
  
  
• 적외선 분광학: 성간 구름에서 물과 유기 분자를 탐지하는 능력을 통해, SPHEREX는 행성 형성과 잠재적인 거주 환경을 이해하는 데 도움이 될 것입니다.
  
  
• 암흑 에너지 및 우주 진화: SPHEREX는 우주의 팽창 역사를 조사하고 주요 곤충을 암흑 에너지로 전달하기 위해 은하의 적색 이동을 측정할 것이다.
  
  
• 우주 얼음 지도: SPHEREX는 은하계를 통한 물의 분포를 추적하고 과학자들이 지구와 같은 행성에 물이 어떻게 공급되었는지 이해하는 데 도움을 줄 것이다.

 

 

JWST와 SPHEREX의 차이점

특징	제임스 웹 우주 망원경 (JWST)	SPHEREX
출시 연도	2021	2025년 (계획)
주요 기능	심우주 관측	천체 탐사
파장	중적외선 및 근적외선	근적외선 및 가시광선
거울 크기	6.5미터	20cm
관찰 전략	집중적이고 세밀한 조사	멀리, 광범위한 조사
주요 목표	외계 행성, 초기 은하, 별 형성 연구 특정 천체 자세히 관측	우주 역사, 암흑 에너지 및 행성 형성 조사 우주 전체 관측

 

 

 

| 예상되는 효과

JWST와 SPHEREX의 결합은 우주에 대한 우리의 이해를 향상시키고 우주 발전에 크게 기여할 것입니다.  JWST의 집중적이고 세밀한 이미지는 초기 우주에 대한 통찰력과 함께 멀고 먼 은하의 상세한 구조를 보여줍니다. 

 

이것은 행성 대기와 별 형성에 대한 우리의 지식을 향상 시킬 것이고 잠재적으로는 거주할 수 있는 조건을 가진 외계 행성을 식별할 수 있게 할 것입니다.

한편, SPHEREX의 All-Sky Mapping은 연구자들에게 암흑 에너지, 우주 진화 및 성간 매체의 화학적 구성에 대한 중요한 데이터를 제공하는 포괄적인 우주 구조 데이터베이스를 구축하게 할 것입니다. 

 

다른 우주 환경에서 물과 유기 분자를 감지함으로써, SPHEREX는 생명의 기원에 대한 근본적인 질문에 답하는 데 도움을 줄 수 있습니다.

게다가, JWST의 외계 행성 대기에 대한 관찰은 과학자들이 다른 행성 환경을 비교하고, 잠재적인 외계 생명체를 찾기 위한 미래의 우주 임무에 대하여 중요한 역할을 할 것입니다. 

반면에, SPHEREX는 우주의 팽창과 물질 분포에 대한 우리의 이해를 향상시키는 데 사용될 수 있는 데이터를 제공하는 3차원 우주 지도를 제공할 것입니다. 

 

이 거대한 지도는 과학자들이 행성 시스템의 형성을 추적하고, 유기 물질이 우주 공간에 어떻게 분포되는지를 분석하는 데 도움이 될 것입니다.

 

이 망원경들은 우리의 지식의 격차를 없애고 우주의 역사와 미래의 진화에 대한 더 완전한 그림을 제공할 것입니다. 그들의 발견은 차세대 망원경의 개발에 영향을 미치고, 새로운 세대의 천문학자와 과학자들에게 영감을 형성할 것입니다.

 

우주 탐사가 계속 국경을 넘나들면서, JWST와 SPHEREX의 발견은 우주와 그 안에 있는 우리의 위치에 관한 인류의 탐구를 안내하는데 결정적입니다. 

 

특히 한국천문연구원이 2016년부터 SPHEREX 개발에 참여 중이기 때문에 2025년 2월 말 발사 후의 결과가 한국 우주기술의 발전을 가져올 것으로 모두가 기대하고 있습니다.