[서울=2025.06.27.] 인류의 눈, 132억 광년 너머로…제임스웹과 루빈천문대가 연 우주의 비밀

― 제임스웹과 베라루빈, ‘우주 타임머신’이 된 과학의 눈

인간은 아주 오래전부터 하늘을 올려다보며 질문해왔다. 별은 왜 저기 있을까? 우리는 어디에서 왔고, 어디로 가는가? 이러한 질문에 대한 답을 과학은 ‘망원경’이라는 도구로 탐색해왔다. 그리고 2025년 6월, 인류는 두 개의 ‘눈’을 통해 우주의 기원을 엿보게 된다. 하나는 132억 광년 너머의 과거를 보는 제임스웹 우주망원경(JWST), 다른 하나는 광활한 하늘의 변화를 시간의 축 위에 담아내는 베라루빈 천문대다.

132억 광년의 기록, 반딧불 은하에서 들려온 이야기

한국일보 보도에 따르면, 제임스웹 망원경은 빅뱅 이후 불과 6억 년이 지난 시점에 형성된 ‘반딧불 은하’를 포착했다. 이 은하는 마치 고대 유물처럼 우주의 유년기를 품고 있었다. 중력 렌즈 현상으로 왜곡된 이미지를 복원해 얻은 결과 속엔, 태양 질량의 수백만 배에 달하는 아기 성단 10개가 존재했다. 이 성단들은 나중에 ‘축구공처럼 둥근 구상 성단’으로 진화한 것으로 보인다.

성단이란 수많은 별이 중력으로 뭉친 집단이다. 우리가 현재 은하계에서 볼 수 있는 구상 성단은 대부분 수십억 년의 나이를 가진 고대 구조물이다. 반딧불 은하에서 본 성단은 이들 성단의 ‘유년기 사진’인 셈이다. 우리가 보고 있는 것은 과거다. 정확히 말하면 132억 년 전의 빛이다. 지금 이 순간, 그 은하와 성단은 어떤 모습일지 우리는 알 수 없다. 그러나 그 오래된 빛은 오늘의 우리에게 ‘우주란 무엇인가’를 묻고 있다.

외계 생명체에 다가간 첫 걸음, TWA 7b의 의미

동아일보는 또 다른 흥미로운 관측 결과를 전했다. 프랑스 연구진은 제임스웹 우주망원경을 통해 외계 행성 ‘TWA 7b’를 직접 촬영하는 데 성공했다. 이 행성은 지구에서 111광년 떨어진 젊은 별 TWA 7 주변에서 공전하고 있으며, 토성과 비슷한 크기에 목성 질량의 약 30%에 불과하다. 기존 외계행성 탐사는 주로 별의 밝기나 중력 변화를 통해 간접적으로 추정하는 방식이었지만, 이번에는 ‘직접 관측’이라는 혁신적 진보가 이뤄졌다.

중적외선 탐지 장비 ‘미리(MIRI)’와 별빛을 차단하는 ‘코로나그래프’를 이용한 이번 촬영은, 향후 생명체가 존재할 수 있는 지구형 행성을 찾는 데 결정적인 기술적 이정표가 될 것이다. 지구형 행성은 고체 표면이 존재하고 물이 존재할 수 있는 환경을 갖추고 있어, 외계 생명 탐사의 핵심 대상이다. 천문학은 이제 ‘우주의 기원’을 넘어서 ‘우주의 생명’을 탐색하고 있다.

우주를 기록하는 거대한 눈, 베라루빈 천문대의 등장

이와 동시에 조선비즈와 한겨레는 칠레 안데스산맥 정상에 설치된 베라루빈 천문대의 첫 관측 성과를 보도했다. 이 천문대는 32억 화소를 자랑하는 LSST 카메라를 장착했으며, 한 번에 보름달 45배 크기의 하늘을 촬영할 수 있다. 단 7시간 만에 수천 개의 별과 은하, 2104개의 새로운 태양계 소행성을 포착했으며, 이 중 일부는 지구 근접 천체로 확인됐다.

베라루빈 천문대의 진정한 가치는 ‘시간’이다. 앞으로 10년간 매 3~4일마다 하늘을 스캔해 우주의 변화를 기록한다. 이는 일종의 ‘우주 타임랩스’다. 초신성 폭발, 감마선 폭발, 미세한 천체의 움직임까지 모두 영상으로 남긴다. 이는 단순한 과학적 데이터가 아니다. 우리가 잊고 있던 하늘의 역동성과 생명력을 되살리는 일이다.

우주를 해석하는 존재, 인간의 시선

경향신문은 제임스웹이 기존 허블망원경보다 10배 이상 향상된 성능으로, 우주의 가장 어두운 영역까지 관측할 수 있다고 전했다. 직경 6.5m의 거대한 반사경은 18개의 조각 거울이 우주에서 펼쳐져 작동하며, 정밀한 연마 기술은 오차 범위 20나노미터 이내라는 놀라운 정밀도를 요구한다.

이 모든 기술과 과학은 결국 한 가지 목적을 위해 존재한다. 우리가 이 우주에서 어떤 존재인지, 그리고 무엇을 향해 나아가야 하는지를 묻기 위함이다.

우주를 본다는 것, 존재를 되묻는 일

우주를 응시하는 일은 곧 인간 자신을 들여다보는 일이다. 빛이 우리에게 도달하는 데 수십억 년이 걸린다는 사실은, 인간의 생이 얼마나 찰나인지, 그러나 그 찰나 속에서도 얼마나 먼 곳을 볼 수 있는지를 동시에 말해준다.

제임스웹과 베라루빈은 인간 지성의 거울이다. 과학은 이제 ‘도구’를 넘어 ‘철학’이 되었고, 우주는 그 철학의 캔버스다. 그 별빛을 따라 우리는 계속 질문할 것이다. 거기, 누가 있는가. 그리고 우리는 어디로 가고 있는가.