▲ 이 사진은 스피어엑스를 통해서 관측한 우주 전천지도로 공간정보산업의 미래를 제시했다(사진=우주항공청).  © 커넥트 데일리

(커넥트 데일리=김영도 기자) 인간이 보지 못했던 적외선 무지개로 그려낸 우주의 첫 번째 전신 지도가 마침내 베일을 벗으면서 102가지 색상의 안내서를 들고 우주라는 거대한 미지의 영역을 더욱 정밀하게 항해할 수 있게 됐다.

특히, 단순히 먼 우주를 촬영한 사진이 아닌 우주의 성분과 거리 정보를 102개의 색상으로 쪼개어 담아낸 ‘입체 지적도’라는 점에서 천문학계의 비상한 관심이 쏠리는 가운데 공간정보의 미래가 엿보인다.

102가지 파장으로 분석한 우주의 성분

우주항공청과 한국천문연구원은 19일 NASA 등과 공동 개발한 우주망원경 ‘스피어엑스(SPHEREx)’가 발사 후 6개월간의 관측 끝에 완성한 첫 번째 전천 지도(All-sky map)를 공개했다. 

이 지도는 우리가 눈으로 볼 수 없는 적외선 영역을 102개의 파장 대역으로 세밀하게 분광하여 시각화한 것이다.

공개된 영상에서 파란색과 흰색은 은하의 별과 뜨거운 가스를, 붉은색은 우주 먼지를 나타낸다. 

▲ 스피어엑스 전천지도 파노라마 동영상 (출처: NASA/JPL-Caltech)  © 커넥트 데일리

스피어엑스는 하루에 지구를 14.5바퀴 돌며 매일 3,600장의 이미지를 촬영했고, 지구가 태양을 공전하는 흐름에 맞춰 6개월 만에 하늘 전체를 360도 모자이크 이미지로 완성했다.

데이터의 혁명, 3차원 우주 입체 지도 구현

이번 성과의 핵심은 ‘선형분광필터(LVF)’라는 특수 장치로 스피어엑스는 이를 통해 각 천체가 내뿜는 빛을 102가지 색상으로 분해해 천문학자들에게 해당 천체가 무엇으로 구성되어 있는지, 그리고 우리로부터 얼마나 멀리 떨어져 있는지 알려주는 결정적인 단서를 제공한다.

▲ 스피어엑스 전천지도 파노라마 동영상(영상=우주항공청)  © 커넥트 데일리

특히 이 데이터를 활용하면 수억 개에 달하는 은하까지의 거리를 측정해 우주의 3차원 분포를 지도화할 수 있다. 

과거 특정 구역만을 자세히 들여다보던 방식에서 벗어나 우주 전체의 구조와 진화 과정을 거시적으로 조망하는 ‘빅데이터 천문학’ 시대가 본격적으로 열렸다는 것을 의미한다.

우주 탐사의 키 플레이어로 입지 마련

이번 프로젝트는 한국 우주과학 역사에도 중요한 이정표가 될 것으로 관측된다.

한국천문연구원의 정웅섭 박사팀을 비롯한 국내 연구진은 단순한 데이터 활용을 넘어, 망원경의 주요 과학 임무 설계와 자료처리 과정에 핵심 파트너로 참여했다.

우주항공청 강경인 부문장은 “우리 과학자들이 우주 얼음, 활동성 은하핵, 태양계 소천체 등 핵심 연구 분야에서 주도적인 역할을 수행하게 될 것”이라고 밝혀, 우주 데이터를 가공하고 해석하는 소프트웨어 역량에서 세계적 수준에 도달했다는 것을 시사했다.

스피어엑스의 연구팀은 향후 1년 반 동안 세 번의 전천 관측을 추가로 실시할 예정으로 생명체의 기원이 되는 물과 얼음이 우주 공간에 어떻게 분포하는지 추적하여 지구가 어떻게 생명을 품게 되었는지 그 기원을 역추적한다.

또 수억 개 은하의 3차원 지도를 통해 우주 초기에 발생했던 급격한 팽창(인플레이션)의 흔적을 찾아낸다.

모든 관측 데이터는 전 세계 과학자와 대중에게 무료로 공개되며 이를 통해 AI를 활용한 새로운 천체 발견 등 민간 영역에서의 2차 연구 활성화가 본격화될 전망이다.