우주망원경 PRIMA 개념도/사진=우주항공청


한국천문연구원이 미국 항공우주국(NASA)의 차세대 원적외선 우주망원경 미션 '프리마(PRIMA)'에 국제협력 파트너로 참여한다. NASA가 새로 도입한 준대형급(Probe급) 우주과학 미션의 첫 사업으로 한국 연구진이 앞서 참여한 '스피어엑스(SPHEREx)'에 이어 NASA 우주망원경 사업에 연속 참여하게 됐다.

2일 우주항공청에 따르면 프리마는 1.8m 주경과 원적외선 분광기·영상기를 탑재해 가시광과 근적외선으로 관측하기 어려운 차갑고 먼지에 가려진 우주를 관측하는 미션이다. 은하의 화학적 진화와 은하·초대질량 블랙홀의 공동 진화, 별과 행성계의 형성 과정 및 물의 기원 등을 연구한다.



NASA는 프리마를 첫 Probe급 미션으로 선정했으며 2033년 발사해 5년간 과학 임무를 수행할 계획이다. Probe급은 대형 전략미션과 중소형 미션 사이 규모로, 프리마의 사업비 상한은 12억달러(약 1조6000억원) 수준이다.

한국천문연구원은 기존 스피어엑스 국제협력 과정에서 확보한 극저온 시험과 분광 검교정, 자료 분석 경험을 프리마 사업에 활용한다. 특히 스피어엑스 분광 검교정에 사용했던 극저온 성능시험 챔버를 개선해 프리마 분광 탑재체의 검교정과 성능 검증을 지원할 예정이다.

과학 연구에서는 스피어엑스의 전천 근적외선 분광자료와 프리마의 원적외선 관측자료를 결합한 다파장 연구가 추진된다. 별 형성 영역과 성간물질의 물리·화학적 특성, 원시행성계 원반의 물과 먼지 형성·진화, 폭발적 별생성 은하와 활동은하핵의 성장 과정 등이 주요 연구 대상이다.



이번 참여는 국내 연구진이 NASA의 우주망원경 개발과 관측자료 활용에 연속적으로 참여하는 사례라는 점에서도 주목된다. 천문연은 스피어엑스에 이어 원적외선 분야로 협력 범위를 넓히면서 관련 시험·검교정 기술과 과학 연구 역량을 확보한다는 계획이다.

박장현 한국천문연구원장은 "프리마 참여를 계기로 우주망원경 연구·개발 역량을 높이고 향후 차세대 우주망원경 미션을 주도할 수 있는 역량을 키우겠다"고 밝혔다.