“웹, 집으로 온 걸 환영해!”

빌 넬슨 미항공우주국(NASA) 국장은 차세대 우주망원경인 제임스웹 우주망원경이 24일 오후 2시(미국 동부시간, 한국시간 25일 오전 4시) 지구에서 발사된 지 약 한달 만에 최종 목적지에 도착했다고 공식 발표하면서 남긴 말이다.

우주 생성 초기를 관측하고 허블우주망원경의 바톤을 넘겨받는 최첨단 인류의 눈 제임스웹 우주망원경이 지구에서 150만km 떨어진 최종 목적지인 라그랑주 L2 지점에 안착했다. 지난해 성탄절 프랑스령 기아나에서 유럽우주국(ESA)의 아리안5호에 실려 발사된 뒤 약 한달만이다.

라그랑주 L2 지점은 우주를 관측하기에 최적인 곳이다. 태양과 지구 사이가 아닌 태양과 지구 바깥쪽에 위치한 라그랑주 L2 지점은 태양과 지구가 서로 끌어당기는 힘(중력)과 라그랑주 L2 지점의 물체가 태양 주위를 돌면서 궤도 밖으로 벗어나려는 원심력이 서로 상쇄돼 힘의 균형을 이뤄 마치 고정된 것처럼 별도 추진장치 없이 궤도를 돌 수 있다. 태양이 항상 지구 뒤에 가려져 있어 태양빛의 방해도 받지 않는다. 태양에서 지구까지 거리는 약 1억5000만km이며 지구에서 제임스웹이 위치한 라그랑주 L2까지 거리는 150만km다.

NASA는 “미국 동부 시간으로 24일 오후 2시 최종 목적지에 안착하기 위해 약 5분간 추진장치를 가동해 지구에서 150만km 떨어진 라그랑주 L2 지점 최종 궤도에 진입했다”고 발표했다. 넬슨 NASA 국장은 “우리는 우주의 신비를 밝히는 데 한걸음 더 다가섰다”며 “올 여름 제임스웹의 첫 관측 이미지를 보게 될 것”이라고 기대했다.

1996년부터 제작에만 100억달러(약 11조8000억원)가 투입된 제임스웹은 약 138억년 전 빅뱅 직후 초기 우주를 관측하고 생명체가 존재하는 외계행성을 찾는 등 천문학과 우주연구에서 혁명을 가져올 것으로 기대되고 있다.

제임스웹은 육각형 거울 18개를 벌집의 형태로 이어붙여 주경의 지름이 6.5m로 허블우주망원경(2.4m)의 두배를 훌쩍 넘는 세계 최대 규모의 차세대 우주망원경이다. 육각형 거울은 얇은 금을 코팅한 베릴륨으로 만들었다. 우주 공간에서 영하 수백도의 극저온 환경에서도 성능을 유지하기 위해서다. 태양열과 빛으로부터 보호를 위한 방패막은 가로 21m 세로 14m에 달한다.

고도 537~541km의 지구저궤도를 돌며 가시광선, 근적외선 스펙트럼을 관찰하는 허블우주망원경과는 달리 이보다 훨씬 먼 150만km 떨어진 ‘라그랑주 L2’ 지점에 설치돼 적외선 대역 관측도 가능해 우주의 더 깊숙한 공간을 관측할 수 있다. 우주 과학자들은 향후 중간 크기의 블랙홀, 우주 팽창 속도 등 천문학과 우주연구에서 그동안 연구가 어려웠던 분야에 새로운 관측 데이터를 제공할 것으로 기대하고 있다. 빅뱅 직후 우주 생성 초기 신호를 포착하고 외계행성을 찾는 임무도 맡았다.

제임스웹은 망원경의 장비를 정밀하게 정렬하는 작업을 약 3개월 간 진행하고 장비 시험을 거쳐 이르면 올해 6월경 관측 이미지와 데이터를 지구로 전송할 것으로 예상된다.