제임스웹 우주망원경 1주년 기념 사진 - 땅꾼자리 로 분자구름 복합체

제임스웹 우주망원경 발사 1주년을 기념하여 공개된 대상은 땅꾼자리 로(ρ)분자구름 복합체(the Rho Ophiuchi cloud complex)로서  이곳은 새로운 별들이 만들어지고 있는 지역으로는 지구와 가장 가까운 곳이다.   Credits: NASA, ESA, CSA, STScI, Klaus Pontoppidan (STScI)

우리 태양계 뒷마당에서부터 우주의 여명기 가까이 있는 머나먼 은하까지 
제임스웹 우주망원경은 지난 1년 동안 이전에는 전혀 볼 수 없었던 우주의 모습을 우리에게 선사해 왔다. 

 

제임스웹 우주망원경 1주년을 기념하기 위해 NASA는 땅꾼자리 로 분자구름 복합체에 있는 작은 별생성구역 사진을 공개했다. 

이 곳은 우리와 가장 가까이 있는 별생성구역 대한 사진이다. 
이곳까지의 거리는 약 390광년으로 그 모습을 세세하게 살필 수 있을만큼 가까운 거리이고

더군다나 우리의 시야를 가로막는 별도 없는 방향이다. 

 

우주망원경과학연구소의 제임스웹우주망원경 프로젝트 과학자인 클라우스 폰토피단(Klaus Pontoppidan)의 설명은 다음과 같다. 
"땅꾼자리 로별을 담은 이 사진은 별의 생애 주기에서 최초에 해당하는 짧은 단계를 명확하게 보여주고 있습니다.
우리 태양 역시 오래전에 비슷한 과정을 거쳤을 것입니다. 지금 우리는 바로 그 단계를 볼 수 있는 기술을 가지게 된 것입니다."

 

이 사진에는 거의 50여 개에 달하는 어린 별이 담겨 있다. 
이 별들의 질량은 대개 우리 태양과 비슷하거나 적다. 

 

사진에서 검게 나타나는 부분은 밀도가 높은 부분으로서 이 두꺼운 먼지는 그 속에 원시별을 품고 있다. 

사진에서 두드러지게 눈에 띠는 붉은 색 기둥은 양방향으로 뿜어져나오는 수소분자제트이다. 
이러한 현상은 두꺼운 우주먼지를 뒤집어 쓰고 있는 별이 첫 번째 폭발을 일으킬 때 발생한다. 
반대 방향으로 제트를 뿜어내고 있는 모습이 마치 이 세상에 처음으로 팔을 뻗어내는 모습처럼 보인다. 

이와 대조적으로 사진 아래쪽으로는 우주먼지를 깎아내며 불타오르는 동굴을 만들어내는 별 S1이 보인다. 
이 별은 사진에 담긴 별 중 태양보다 훨씬 더 많은 질량을 가지고 있는 유일한 별이다. 

 

몇몇 별들은 원시행성원반(protoplanetary disk)의 존재를 암시하는 그림자를 보여주기도 한다. 
원시행성원반은 미래의 행성계를 만들 수 있는 잠재성을 가진 구조이다.  

 

모든 하늘을 가로지르며 보낸 1년

 

백악관에서 조 날리면 대통령 및 카멜라 헤리스 부통령, 넬슨 국장이 함께 공개한 최초 사진을 시작으로 
제임스웹 우주망원경은 약속대로 이전에는 볼 수 없었던 우주의 모습을 우리에게 보여주었다. 

(2022년 7월 11일 공개된 제임스웹 우주망원경의 첫 번째 사진은 링크를 참고하세요.)

그러나 제임스웹 우주망원경은 이보다 훨씬 더 많은 초기 우주의 은하들을 우리에게 선사해 주었다. 

NASA 천체물리학 연구분과 부국장이자 제임스웹 우주망원경 프로그램 과학자인 에릭 스미스(Eric Smith)의 소감은 다음과 같다.
"지난 1년 동안 제임스웹 우주망원경으로 수집한 데이터를 봤을 때 제임스웹 우주망원경이 탐사할 수 있는 대상의 폭은 명확해졌습니다. 이 데이터들은 우주에 대한 새로운 사실을 알려줄 뿐만 아니라 우리의 기대를 훨신 뛰어넘는 결과를 보여줄 것임을 알게 해주었죠.  앞으로 발견될 사실들은 지금보다 훨씬 더 놀라울 겁니다."

전세계 천문학회는 지난 1년 동안 제임스웹 우주망원경이 공개하는 데이터와 이 데이터로 무엇을 할 수 있는지를 흥미진진하게 바라보고 생각하는 시간을 가져왔다. 

 

과학자들이 적외선으로 담아낸 멋진 사진보다 더 관심을 갖는 것은 제임스웹 우주망원경이 제공할 생생한 분광데이터이다. 
제임스웹 우주망원경에 장착된 분광장비가 수집한 빛으로부터는 훨씬 세밀한 정보들을 끄집어 낼 수 있다. 
 
이 분광 데이터로 가장 멀리 떨어진 은하까지의 거리를 확정할 수 있었고
가장 멀리 떨어진, 그래서 가장 초기 우주에 있었던 초대질량블랙홀을 발견할 수 있었다.
또한 외계행성의 대기 조성을 그 어느때보다도 세밀하게 분석할 수 있었고,

그 결과 암석질 행성에 존재가능한 대기의 조성 종류를 처음으로 한정할 수 있었다. 
또한 분광 데이터를 이용하여 별의 육아실에 해당하는 분자구름과 원시행성원반의 화학적 조성을 밝힐 수도 있었다. 
제임스웹 우주망원경은 이곳에서 물이나 탄소를 포함한 유기분자 등을 포착해낼 수 있었다. 

제임스웹 우주망원경의 관측 결과를 기반으로 이미 오랫동안 제기된 의혹을 규명하려는 수 백여개의 논문이 작성되었고, 새로운 질문이 제기되기도 했다. 
제임스웹 우주망원경이 규명할 수 있는 과학의 영역에는 우리에게 가장 익숙한 우주인, 태양계에 대한 내용도 포함되어 있다. 

태양계 천체들을 바라보면서 거대한 가스행성의 어둠속에 숨어 있던 희미한 고리들이 모습을 드러냈고 새로운 달들이 규명되었다. 물론 대상 천체의 배경에서 멀리 떨어져 있는 은하가 모습을 드러내기도 했다. 

 

제임스웹 우주망원경을 통해

태양계에서 발견된 물과 여러 분자들을 훨씬 어린 행성계의 원반에서 발견된 것과 비교함으로써 
지구가 어떻게 생명을 보듬어내는 최적의 장소가 되었는지를 비롯한 우리의 기원에 대한 단서를 모을 수 있을 것이다. 
 
제임스웹 우주망원경 수석프로젝트 과학자인 NASA 고다드 우주비행센터 제인 릭비(Jane Rigby)의 소감은 다음과 같다. 
"지난 1년간 제임스웹 우주망원경이 얼마나 강력한 망원경인지 알 수 있었고  놀라운 데이터와 발견을 이뤄냈습니다. 
 우리는 지난 2년 간 우리가 지금까지 알아낸 모든 지식 기반 위에서 어떤 대상을 관측할 것인지를 선정해왔습니다. 
 제임스웹 우주망원경은 이제 시작일 뿐입니다. 앞으로 훨씬 더 많은 것들이 우리 앞에 모습을 드러낼 것입니다." 

미항공우주국 NASA 국장, 빌 넬슨(Bill Nelson)의 소감은 다음과 같다.
"제임스웹 우주망원경은 단 1년만에 우주를 바라보는 우리의 관점을 완전히 바꿔놓았습니다.
 바로 우주의 먼지 구름을 꿰뚫어보고 우주가 막 시작되던 시기의 머나먼 우주에서 날아온 빛을 포착하면서 말이죠.
 모든 새로운 사진은 새로운 발견으로 이어졌습니다.
 이르소 전세계의 모든 천문학자들이 이전에는 결코 꿈꿀 수 없었던 질문을 하고 답을 찾을 수 있도록 힘을 북돋워 주었죠. 
 제임스웹 우주망원경은 미국 천문학계의 혁신에 대한 투자일 뿐 아니라

 NASA의 다국적 파트너들과 함께 하는 과학적 협업이 어떤 것인지를 보여주었습니다. 
 우리는 할 수 있다는 자신감을 함께 나누며 지식의 지평을 넓혀왔습니다.
 수많은 기술자와 과학자, 지도자들이 저마다의 열정을 쏟아부었습니다.
 바로 그러한 노력이 우주의 기원과 우리의 위치를 알아내는데 기여할 것입니다."

NASA 과학임무국 부국장보인 니콜라 폭스(Nicola Fox)의 소감은 다음과 같다.
"제임스웹 우주망원경은 약속대로 숨겨진 우주의 모습을 펼쳐주었으며 숨막힐 듯 아름다운 우주의 모습을 선사해 주었습니다. 이러한 일은 앞으로 수십 년동안 계속될 것입니다. 세계에서 내노라 하는 과학자와 기술자들이 만든 보석과 같은 제임스웹 우주망원경은 은하와 별, 외계행성의 대기 및 우리 태양계 외곽에 대해 이전에는 보지 못했던 보다 상세한 모습을 우리에게 선사할 것입니다. 물론 이는 새로운 과학적 발견을 선도하는 NASA의 굳건한 버팀목이 되어줄 것입니다."
 
 출처 : NASA 제임스웹 우주망원경 공식 사이트 2023년 7월 12일 뉴스