[시사뉴스 이종근 기자]미래창조과학부는 한국 연구진이 주도 개발한 감마선폭발 관측 우주망원경 'UFFO-패스파인더'가 28일 오전 11시 러시아 보스토치니 우주센터에서 로모노소프 인공위성에 실려 발사됐다고 밝혔다.
인공위성을 탑재한 소유즈-2.1a 로켓은 3단계 분리에 성공, 기준궤도에 들어갔다. 이후 인공위성 하단 스테이지(Volga)가 점화했고 같은 날 오후 2시7분께 인공위성이 최종 궤도에 안착하면서 지상과 교신에 성공했다.
UFFO-패스파인더는 우주팽창 연구에 대전환점을 제공하는 동시에 암흑에너지 연구에 새로운 지평을 열 것으로 기대된다.
감마선 폭발(Gamma-ray Burst)은 우주에서 가장 큰 폭발로 하루에 2~3번 우주공간 모든 곳에서 발생하며 우리 은하 전체가 발하는 에너지를 단지 수초에서 수분의 극히 짧은 시간 동안에 분출하는 우주번개와 같은 것이다.
언제 어디서 일어날지도 모르고 발생 후 금방 사라지는 감마선 폭발은 폭발 초기 순간의 포착이 극히 어렵다.
미국 항공우주국(NASA)의 스위프트(Swift) 감마선폭발 관측위성으로도 폭발지점 파악 후 1분이 지나서야 관측이 시작돼 폭발 초기 순간의 실체에 대한 관측이나 연구는 거의 없었다.
박일홍 성균관대 교수팀은 미지의 시간 영역인 극초기(1초~1분) 순간 실체를 밝히기 위해 2009년 국제 공동연구팀 'UFFO(Ultra- Fast Flash Observatory)'를 결성했다. UFFO은 우주섬광관측소(우주번개관측소)를 의미한다.
공동연구팀이 개발한 UFFO-패스파인더 우주망원경은 490㎞ 우주 상공에서 약 3개월간 시험 후 3년 동안 X-선, 자외선, 가시광 대역에서 감마선 폭발과 같은 우주섬광 현상의 탄생을 관측한다.
관측 자료는 국내외 우주·지상 망원경 연구그룹에 공개할 방침이다. 공동연구팀은 오는 2020년 스위프트에 필적하는 성능의 UFFO-100(120㎏탑재체) 우주망원경을 우주로 발사하는 계획을 추진하고 있다.
UFFO-패스파인더의 감마선 폭발 초기 순간 포착 여부는 세계적 관심사다. 미지의 시간 영역을 보는 것뿐 아니라 감마선 폭발이 차세대 우주 표준촛불이 될 수 있는지에 대한 연구가 가능하기 때문에 중요하다.
감마선 폭발이 표준촛불(거리 측정 기준)로 판명되면 초신성으로 보는 우주의 영역보다 훨씬 이전의 과거를 볼 수가 있어 우주팽창의 역사 연구에 대전환점을 제공할 수 있다. 암흑에너지 연구에도 새로운 지평을 열 전망이다.
감마선 폭발 극초기 순간 관측은 감마선 폭발의 기원, 형성 메커니즘 규명, 중력파와 전자기파의 동시 관측으로 차세대 다중신호천문학을 가능하게 하고 최초별 발견을 기대할 수 있다.
더불어 추적 망원경 기술은 표적의 광시야 감시, 초고속 탐지 및 추적이 필요한 보안, 산업, 국방, 항공우주 분야의 초고속 추적 카메라와 스텔스 카메라 등의 기술에도 기여할 전망이다.
박 교수는 “이 망원경은 한국이 처음으로 우주분야 국제공동연구팀을 결성·주도한 성과로, NASA도 미처 계획하지 못한 감마선 폭발의 초기 순간을 최초로 관측할 것”이라고 했다.
이어 “오늘 발사로 극한우주, 초기우주연구에 새로운 지평을 열게 될 것이며 세계적 연구성과로 이어지길 기대한다”고 부연했다.
