한국 연구진이 주도 개발한 감마선 폭발 관측 우주망원경이 성공적으로 우주로 보내졌다. 이 우주망원경의 미션은 감마선 폭발 극초기 순간 관측이다. 이는 NASA기술로도 어려워 연구내용이 많지않은 분야다. 감마선 폭발을 초기에 관찰하면 차세대 다중신호천문학을 가능하게 하고, 최초 별과 미지의 우주섬광 발견을 기대할 수 있다.

미래창조과학부(장관 최양희)는 박일홍 성균관대 연구팀이 28일 11시 러시아 로모노소프 인공위성에 UFFO 패스파인더 우주망원경을 탑재, 보스토치니 우주센터에서 성공적으로 발사했다고 밝혔다.

감마선 폭발은 우주의 가장 큰 폭발로 하루에 두세 번 우주공간 모든 곳에서 발생한다. 빅뱅 이후 우주 최대 폭발로 알려진 감마선 폭발은 우리 은하 전체가 발하는 에너지양을 수초에서 수분의 극히 짧은 시간 동안 분출하는 우주 번개와 같다.

특히 언제 어디서 일어날지도 모르고, 발생 후 금방 사라져 포착이 어려운 탓에 NASA의 Swift 감마선폭발 관측 위성으로도 관측이 어려웠다. NASA기술로는 폭발지점 파악 후 1분이 지나서야 관측이 시작돼 폭발 초기 순간의 실체에 대한 관측이나 연구는 거의 없었다.

연구팀은 국제공동연구를 통해 회전미러망원경 원천기술을 개발했다. 감마선 폭발의 미약한 신호를 관측하기 위해 초고속모터로 구동하는 방식의 회전미러망원경이 적합하다고 판단했기 때문이다.

연구팀에 따르면 추적망원경은 매우 빠르게 무작위로 일어나는 자연 현상의 관측에 활용될 수 있으며, 고층대기 극한방전 현상인 메가번개의 관측은 물론, 감마선폭발과 같은 우주의 극한폭발 현상의 극초기 순간포착, 그리고 미지의 우주섬광(cosmic flash)의 발견도 기대할 수 있다.

연구 관계자에 따르면 감마선 폭발 초기 순간 포착 여부는 세계적 관심사로 미지의 시간 영역을 보는 것뿐 아니라, 감마선 폭발이 차세대 우주 표준촛불이 될 수 있는지에 대한 연구가 가능하기 때문에 중요하다. 우주촛불은 은하의 거리를 잴 수 있을 것으로 기대되는 밝기를 말한다. 만약 감마선 폭발이 표준촛불로 판명될 경우, 초신성으로 보는 우주의 영역보다 훨씬 이전의 과거를 볼 수가 있어 우주팽창의 역사 연구에 대전환점을 제공할 수 있으며 암흑에너지 연구에 새로운 지평을 열 수 있을 것으로 기대된다.

더불어 이 기술은 표적의 광시야 감시, 초고속 탐지 및 추적이 필요한 보안, 산업, 국방, 항공우주 분야의 초고속 추적 카메라와 스텔스 카메라 등의 기술에도 기여할 것으로 기대된다.

UFFO 공동연구팀은 2020년에 NASA 감마선폭발 관측 인공위성인 Swift에 필적하는 성능의 UFFO-100(120KG탑재체) 우주망원경을 우주로 발사하는 계획을 추진하고 있다.

박일홍 교수는 "UFFO-패스파인더 추적망원경은 한국이 처음으로 우주분야 국제공동연구팀을 결성·주도한 성과"라며 "NASA도 미처 계획하지 못한 감마선 폭발의 초기 순간을 최초로 관측 할 것"이라고 기대했다.

이어 그는 "오늘 발사로 극한우주 및 초기우주 연구에 새로운 지평을 열게 될 것"이라며 "세계적 연구성과로 이어지길 기대한다"고 말했다.