우주의 신비가 조금 더 풀릴 수 있을까?

미국 항공우주국(NASA)이 풀컬러 우주 사진을 공개했다. 지난 2021년 말 우주로 발사된 제임스 웹 망원경이 촬영한 사진이다. 제임스 웹 망원경은 기존 망원경이 관측할 수 없을 정도로 먼 거리의 우주를 관측하기 위해 제작됐다. 우주의 탄생과 기원을 이해할 수 있도록 자료를 수집하는 것.

이 망원경은 1996년부터 제작에 들어가 비용만 약 100억 달러(약 13조원)가 투입됐다. 제임스 웹 망원경은 천문학 사상 최대 프로젝트로 손꼽힌다. 이 망원경은 금빛 육각형 거울 18개를 벌집 형태로 이어붙여 만들었다. 주경의 지름만 무려 6.5m에 이른다. 이 망원경은 발사된 이후 올해 1월 지구에서 150만km 떨어진 임무지역에 도착했다.

NASA는 제임스 웹 망원경이 촬영한 사진을 순차적으로 공개하고 있다. 어두워지면서 죽어가는 별이 가스와 우주먼지를 내뿜는 모습인 '남쪽 고리 성운' 사진과 빅뱅 이후 8억년 뒤인 130억년 전에 만들어진 초기 우주 전체의 빛을 담은 모습도 공개했다. 지금까지 인류가 찍은 우주 사진 중 가장 멀고 깊숙한 곳을 고해상도로 촬영한 것.

이 중 '춤추는 은하'의 경우 초기 우주의 진화 과정을 추측할 수 있게 만드는 사진이다. 지난 1877년 최초로 발견한 페가수스 자리의 '스테판의 오중주'를 촬영한 것. 이 소은하군은 약 2억 9천만광년 밖에 위치해 있다. 이것은 은하 5개 중 4개가 서로 중력으로 묶여 가까워졌다가 멀어졌다를 반복하고 있다. 그래서 은하가 춤을 추는 듯한 모습을 나타낸다.

특히 NASA는 제임스 웹 망원경을 통해서 외계에 새로운 생명체가 살 수 있다는 흔적을 발견해냈다. NASA 측은 지구에서 약 1천광년 떨어진 외계행성 'WASP-96 b'의 자료를 분석한 결과 수증기 형태의 물을 확인했다고 밝혔다. 제임스 웹 망원경은 이 행성의 대기가 별 앞을 지나갈 때 발생하는 현상을 관측했고 분석한 결과 수증기가 존재함을 확인했다.

NASA 측은 "제임스 웹 망원경이 외계행성을 둘러싼 대기에서 구름, 연무와 함께 물의 뚜렷한 특징을 포착했다"라고 전하면서 "이는 제임스 웹 망원경이 전례 없는 대기 분석 능력을 갖추고 있다는 점을 확인시켜 주고 있다"라고 강조했다. 새로운 망원경이 임무 투입 이후 쏠쏠한 활약을 하고 있는 셈.

과학계에서는 이 제임스 웹 망원경에 거는 기대가 상당히 크다. 특히 이번 사진 공개에서 빅뱅 이후 초기 우주에서 별과 은하의 생성과 소멸 과정을 보여주는 모습을 담기도 했고 외계 행성에서 물의 존재까지 확인했다. 따라서 제임스 웹 망원경이 우주의 탄생은 물론이고 외계 생명체의 존재 여부까지 규명하기 위해 많은 도움이 될 것으로 기대하고 있다.