《 중국 구이저우 성 산림지대에 설치된 세계 최대 규모의 전파망원경이 지난달 드디어 가동에 들어갔다. 전파망원경이란 우주의 천체에서 복사(輻射·물체로부터 열이나 전자기파가 방출됨)된 전파를 관측함으로써 우주를 관찰하는 망원경. 이 망원경의 지름은 무려 500ｍ다. 총 면적은 약 25만㎡로 축구장 30개를 합한 크기. 전파망원경의 원리는 뭘까? 크기가 크면 왜 좋을까? 》

 

중국 구이저우 성에 만들어진 세계 최대 규모의 전파망원경. 신화통신뉴시스

   

클수록 강한 전파를

 

지구에서 천체(우주에 존재하는 모든 물체)를 어떻게 관측할까? 광학 망원경을 통해 우리 눈으로 직접 별을 보는 방법만 떠올리는 어린이들이 많을 것이다. 천체가 뿜어내는 가시광선(사람의 눈으로 감지할 수 있는 전자기파)을 모으는 광학 망원경보다 더 먼 곳에 떨어진 천체를 관측할 수 있는 것이 전파망원경이다.

 

천체는 가시광선뿐 아니라 전파를 내보낸다. 전파는 가시광선보다 에너지는 약하지만 훨씬 더 먼 곳까지 잘 전달된다. 전파망원경은 이 전파를 분석해 우주를 관측하기 때문에 지구에서 수천 광년 떨어진 천체도 포착해 분석할 수 있다.

 

전파망원경은 대부분 움푹 파인 접시 모양의 안테나를 달고 있다. 왜일까? 반사되는 면이 안쪽으로 오목한 오목거울을 생각하면 쉽다. 오목거울은 사방에서 받은 빛을 반사시킨 뒤 한 곳으로 모은다. 빛은 이곳에서 모여 더욱 강한 빛이 된다. 전파망원경의 안테나도 멀리서 오는 희미한 여러 전파를 반사시킨 뒤 한 곳에 모아 강한 전파를 만드는 것. 강한 전파는 선명하기 때문에 분석하기 쉽다.

 

푸에르토리코에 있는 아레시보 천문대 전파망원경. 동아일보 자료사진

   

이 접시모양의 안테나가 클수록 더 많은 전파가 모이므로 더욱 강력한 전파를 만들 수 있다. 이런 이유로 세계 곳곳에서 전파망원경을 어마어마한 크기로 만들려는 시도가 있어왔다. 이번에 중국이 지름 500m의 전파망원경을 만들기 전까지 세계 최대 규모였던 전파망원경은 푸에르토리코에 설치된 미국의 아레시보 천문대 전파망원경으로 지름이 300m였다.

 

작은 전파망원경을 한곳에 수십 대 설치하는 방법도 있다. 각 전파망원경이 모은 전파를 다시 한 곳에 모아 강한 전파로 만들어 분석하는 것. 유럽, 일본, 대만, 미국 등은 함께 칠레 북부의 아타카마 사막에 ‘알마’라 불리는 지름 7∼13m인 전파망원경 약 70대를 2013년 설치했다.

어린이동아 취재팀 kids@donga.com

위 기사의 법적인 책임과 권한은 어린이동아에 있습니다.

< 저작권자 ⓒ 어린이동아, 무단 전재 및 재배포 금지 >