아리조나대, 세계최대 광학망원경 여섯번째 반사경 제작 돌입

 

 

세계 최대 광학 망원경인 '거대마젤란망원경'(GMT)의 6번째 반사경 제작이 투산의 아리조나대학(UArizona)에서 시작됐다.

한국천문연구원(천문연)도 이 제작에 참여하고 있다.

GMT는 지름 25.4ｍ의 차세대 초거대 망원경이다. 

지름 8.4ｍ짜리 반사경 7장을 벌집 모양으로 배치해 만든다.

가동이 시작되면 허블우주망원경보다 10배 선명한 천체 영상을 제공할 수 있다.

GMT로 인류 역사상 가장 먼 우주를 관찰할 수 있어, 빅뱅 이후 급팽창에 의한 우주 생성 수수께끼를 푸는 실마리가 될 것으로 기대된다.

지구처럼 생명체가 존재할 가능성이 있는 외계행성 탐색 연구에도 기여할 수 있다.

GMT 반사경은 아리조나대학의 리처드 캐리스 반사경 연구소에서 첫번째부터 하나씩 제작해 나가고 있다.

아리조나대학은 2012년 첫 반사경 제작을 끝낸 뒤 올해 여섯 번째 반사경 제작에 착수했다. 

일곱 번째 반사경은 2023년 제작 계획이다.

반사경 하나의 형체를 제작하는 데만 1년여 가까이 소요되고, 그 뒤에도 약 3년간 반사경 표면을 정밀하게 연마하는 과정을 거쳐 비로소 완성된다. 

반사경 제작은 크게 세 단계로 나뉜다.

반사경 기본형상을 만드는 주조와 반사경 형상을 다듬는 성형에 이어 마지막 단계는 반사경 표면을 다듬는 연마 작업이다.

반사경 소재로는 온도 변화에 따른 비틀림이나 휨을 최소화하기 위해 특수 유리가 사용된다.

유리블록 17.5t을 주조 틀에 넣어 섭씨 1천165도로 가열해 녹인 다음 회전시켜 표면이 포물면이 되도록 만든다.

서서히 냉각시킨 유리는 연마 과정을 거치는데, 완성된 반사경 표면의 굴곡 오차는 사람 머리카락 굵기의 1천분의 1보다도 작다.

완성된 반사경은 칠레 아타카마사막 라스 캄파나스 천문대에 있는 GMT 부지로 옮겨 설치된다.

이곳은 선명하고 어두운 하늘, 안정적인 대기조건을 갖춰 천문관측 최적지 중 하나로 꼽힌다.

첫 관측 목표 시기는 2029년이다.

세계 12개 기관이 참여한 거대마젤란망원경기구 이사회 한국 대표인 박병곤 천문연 부원장은 "GMT 반사경 제작은 거대 시설 설비와 초정밀 공정이 동시에 필요한 최첨단 과학기술의 집약체"라며 "세계 최대 망원경 건설 사업을 통해 차세대 천문우주과학 연구에 기여할 것"이라고 말했다.