은하계로 뻗치는 중국의 우주 굴기

중앙일보

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최형규 기자

차이나랩

톈옌(天眼)

하늘의 눈이라는 뜻이다. 중국 우주 과학을 상징하는 단어다. 왜? 중국이 만든 세계 최대 전파망원경(FAST) 이어서다.

中 우주망원경 지름만 500m, 면적은 축구장 30개 크기 #美 지름 300m 규모 아레시보 천문대 망원경보다 2배 커

중국 구이저우(貴州) 성 첸난(黔南)주 핑탕(平塘)현 산림지대에 위치한다. 2011년 3월 공사를 시작해 5년 만인 2016년 9월 25일 가동에 들어갔다. 투입된 돈만 12억 위안(약 2067억원). 규모는 더 어마어마하다. 망원경 지름만 500m, 면적은 축구장 30개 크기인 25만㎡, 총 둘레는 1.5㎞. 46만 개의 반사 디스크가 망원경을 덮고 있다.

톈옌 망원경 [사진 바이두 백과]

톈옌은 미국 푸에르토리코에 위치한 지름 300m 규모의 아레시보 천문대 망원경보다 규모가 2배나 크다. 수신 감도는 2.25배 높다. 다른 나라 필요 없고 미국과 우주 과학을 겨루겠다는 중국의 의지가 촘촘히 박혀있는 프로젝트의 산물이다. 톈옌은 우주 안의 중성수소 가스, 펄서 행성, 성간 물질 등을 탐사하여 우주의 기원과 진화를 밝히는 데 활용된다. 또한 외계 행성 간의 미세 통신 신호를 포착해 외계 생명을 찾는 임무도 수행한다.

가동 1년이 넘은 톈옌, 얼마나 성과가 있었을까. 중국 언론이 10월 11일 이런 보도를 했다. 중국과학원 국가천문대(NAOC)가 은하계에서 6개의 새로운 펄서(pulsar·빠르게 자전하는 중성자별)를 관측했다고 밝혔다. 지난달 호주 파크스 전파망원경으로부터 확인을 받는 등 국제 인증도 받았다. 펄서는 질량은 태양과 같지만 지름은 약 10km로 매우 작다. 중성자별이 초고속으로 자전하기 때문에 펄스파를 방출한다.

우주의 각종 신호를 감지하는 톈옌 [사진 웨이신]

이번에 발견된 펄서 중 은하계 남단에 위치한 'J1859-0131' 펄서는 자전주기 1.83초에 지구에서 1만 6000광년 떨어져 있고 'J1931-01'로 명명된 펄서는 자전주기 0.59초에 4100광년 거리를 갖고 있다.

별의 진화 과정에서 초신성의 폭발에 의해 별의 중심핵이 수축하면서 초고속으로 자전하는 중성자별이 되고 그 단계에서 짧고 규칙적인 펄스상의 전파 신호를 방출하게 된다. 이 파동의 자전주기가 극히 안정돼 있어 정확한 시간 신호로 중력파 탐지, 우주 항법 등에 응용할 수 있다. 은하계에도 엄청난 펄서가 있으나 그 신호가 약해 인공 전자 간섭에 의해 탐지하기는 쉽지 않다. 현재 은하계를 중심으로 모두 2700개의 펄서가 발견된 상태다.

외계인 상상도 [사진 웨이신]

아직 국제 공인을 받지 못한 것까지 포함하면 톈옌은 지난해 9월 25일 가동을 시작한 이래 이미 20개의 펄서 후보를 탐지한 것으로 나타났다. 펑보 톈옌공정 부소장은 "이미 국제 공인을 받지 못한 것을 포함하면 20여 개의 펄서를 탐지했다. 1년 만에 이런 성과를 얻은 것은 정말 고무적"이라고 평가한다. 중국의 굴기가 지구를 넘어 은하계로 확장되고 있는 모양새다.

차이나랩 최형규