지난 10월 16일 미항공우주국(NASA) 우주망원경과학연구소 애덤 리스 박사팀은 3년 동안 허블우주망원경으로 90억년 전의 초신성(超新星)에서 온 빛을 관측한 결과, 당시에도 지금처럼‘암흑에너지(dark energy)’가 우주를 팽창시키는 작용을 했다는 사실을 확인했다고 발표했다.

황인상 기자 his@

▲ 강영운 소장은 지난 5년간 매년 국제천문학 학술대회를 주관하고 활발한 연구논문 발표로 국내 천문학을 주도하고 있다

우주의 나이는 137억년으로 추정되고 있다. 처음 한 점에서 시작된 우주가 대폭발을 일으켜 수많은 별을 만들어냈다는 것이 빅뱅(Big Bang) 이론이다. 별을 구성하는 물질은 대부분 수소와 헬륨으로 이것들이 핵융합을 일으켜 우리가 보는 밝은 빛을 낸다. 지구에는 수소, 헬륨과 함께 철과 같은 무거운 원소들도 있으나 우주 전체로 보면 미미한 양이다. 문제는 우주에 있는 수소와 헬륨이 우주의 4%에 불과하다는 것. 우주의 74%는 암흑에너지이며 22%는 암흑물질로 추정되고 있다. 암흑에너지의 동생 격인 암흑물질은 같은 암흑이긴 해도 척력이 아니라 인력인 중력을 가진 물질이다. 이름 그대로 빛을 내지 않기 때문에 실체가 무엇인지 아직도 알지 못하고 있다. 다만 은하의 회전속도를 조사함으로써 간접적으로 존재를 확인했다.

과학기술부?한국과학재단이 지정 우수연구센터로 출범
세종대학교 우주구조와 진화연구센터(www.arcsec.sejong.ac.kr)는 지난 2002년 과학기술부?한국과학재단이 지정하는 우수연구센터로 출범했다. 모든 참여 연구원들이 한국천문우주과학 발전의중추적인 역할을 담당해야 한다는 소명의식으로 우리 우주가 어떻게 형성되었으며 진화하였는지를 규명하기 위해 노력하고 있다. 우리나라의 천문학 연구 수준을 선진국 수준으로 향상시키고, 우리나라의 기초과학 연구 발전에 공헌하는 것을 목적으로 하는 우주구조와 진화연구센터에는 현재 10개 대학 교수 및 천문연구소의 연구원으로 구성된 18명의 참여연구원, 4명의 연구교수, 5명의 박사후 연구원, 50여 명의 연구 조원 등으로 구성되어 있다. 최첨단 관측 장비를 이용한 관측결과와 이론적인 모형을 개발하여 우주론에 관한 천문학 연구를 수행하고 있는 우주구조와 진화연구센터는 연구, 교육 및 연구시설확충을 위해 활동 중이다. 3개의 총괄과제, 즉 제1과제의 우주의 거대구조, 제2과제의 은하, 제3과제의 별 및 성간물질 등의 연구주제 중심으로 운영되고 있는 센터의 연구활동은 연구센터의 구체적인 연구 주제와 연구결과를 점검하기 위하여 전 연구원이 참여하는 ARCSEC Workshop을 매년 2회씩 개최하고, 연구활동의 활성화를 위하여 주제별 혹은 다른 기관과 공동으로 개최하는 국내외 Workshop을 개최하고 있다. 또한 각 대학마다 대학원 강의의 규모가 작기 때문에 다소 미흡한 점이 있다고 판단해 방학기간을 이용하여 천체물리, 항성천문학, 은하천문학 등의 대학원 기초과목을 약 2주간 학생과 교수가 함께 합숙하면서 낮에는 4시간 강의하고 저녁에는 부담 없이 토론하는 계절학교를 매년 2회 개최하고 있으며, 대학원생 교육에 이어 각 연구원들이 새로운 연구분야 확장 등에 도움을 주기 위하여 외국의 저명한 석학을 초청하여 수준 높은 강의를 약 1주간 연속하는‘Lecture Series’를 운영하고 있다.

천체 관측시설은 선진국에 비해 열악해
우주구조와 진화연구센터의 강영운 소장은“우주구조와 진화연구센터는 지난 5년간 매년 국제 천문학 학술대회를 주관하고, 활발한 연구논문 발표로 국내 천문학의 연구를 주도하고 있다”고 말한다. 센터는 2004년 3년차 1단계 평가 (한국과학재단 주관)에서 국제수준을 뜻하는 A 등급을 받았고,  그 후 연간 50여 편의 논문을 국제 SCI 유명 잡지에 발표하여 2002년 설립 이후 현재까지 약 250편의 SCI 논문을 출간하여 국내 최고의 천문학 연구센터로 자리매김 하였다. 그러나 첨단과학의 집대성으로 알려진 천문관측 시설 장비는 선진국의 시설에 비하여 매우 열악한 상황이다. 이를 극복하고 국제적으로 인정받을 수 있는 연구를 수행하기 위하여 센터는 세계의 여러 유명 천문연구소와의 협약을 통한 천문 관측 시설을 확보하고, 미국 국립천문대와 예일대학이 주관하는 SMARTS 컨소시움 공식 파트너로 참여하여 세계 제 1의 CTIO 천문대 망원경을 사용하고, 우즈벡 천문대를 이용하여 산개성단 탐사관측, 미국 프린스톤 대학이 주도하는 은하 탐사관측 (SDSS)에 참여, CASLEO 천문대, 브라질 국립천문대 등 국제 공동연구에 주력하고 있으며 현재 브라질 국립천문대와 협약을 진행하고 있다. 우주시대를 대비하여 우주구조와 기초과학 연구를 진행하고, 연구센터를 통하여 국내 최고의 연구기관으로 자리매김한 우주구조와 진화연구센터는 더 나아가 국제적인 천문 연구센터로 자리매김하는 것이 향후 3년간의 목표다. 센터의 강영운 소장은“우주구조와 진화에 대한 연구는 이론적인 연구와 관측적인 연구가 병행되어야만 한다. 그러나 우리나라의 천체 관측시설은 선진국에 비하여 너무나 열악한 상황이다.”라며“우리나라가 운영하는 천문대의 망원경 크기는 1.8-meter급인 반면 선진국의 망원경 크기는 8-10-meter급으로 비교가 되지 않을 정도로 열악하다. 때문에 우리나라에서는 적어도 4-meter급 이상의 망원경 확보가 시급하다”고 피력했다. NM