정용환 기자
유럽우주국(ESA)이 은하수에 대한 상세한 3차원 지도 제작을 목적으로 2013년 12월 발사한 우주망원경 가이아(Gaia)는 지금까지 3조 회 이상에 걸쳐 20억 개에 이르는 별과 기타 천체를 관측했다. 하지만 ESA는 냉각 가스 추진제 부족을 이유로 가이아의 천체 관측 단계를 종료한다고 발표했다.
가이아에는 천체측정 기기와 시선속도 분광계, 측광장치라는 3가지 과학 기기가 탑재돼 있으며 2013년 12월 19일 발사 이후 여러 차례 별 위치와 거리, 움직임, 밝기 변화, 구성 등 많은 특성을 도표화해왔다. 또 은하수 스캔 과정에서 가이아는 다양한 소행성과 은하, 블랙홀, 퀘이사 같은 천체를 발견했다. ESA는 2022년 6월 가이아가 관측한 데이터를 분석한 데이터셋 DR3(Data Release 3)를 공개했다. DR3에는 은하수에 존재하는 20억 개 항성 데이터와 태양계 내 소행성, 항성의 화학 조성과 온도, 색, 질량 등 정보가 포함되어 있다.
국제대학협회 교육천문학 사무소 과학 시각화 담당자인 스테판 페인 워데나르는 가이아는 우리 은하수에 대한 인상을 크게 바꿨다며 가이아 관측으로 은하수 중심 회전과 나선팔에 대한 상세한 구조, 태양 근처 성간먼지 등 기본적인 생각까지도 재검토됐다고 말했다.
가이아는 하루당 12g 냉각 가스 추진제를 사용해 회전하고 있지만 ESA에 따르면 오랜 관측 중 가이아 냉각 가스 추진제가 부족해지고 있다고 한다. 이에 ESA는 2025년 1월 15일 가이아의 천체 관측을 종료했다고 발표했다.
ESA 관계자는 가이아가 진행하던 과학 관측은 종료되지만 가이아는 당초 예상 수명보다 2배 시간을 일해줬다면서 기대를 뛰어넘는 이번 임무 성공을 축하하고 있다고 밝혔다. 또 가이아가 수집한 데이터 보고는 은하수 기원과 진화에 대한 통찰을 제공했다며 천체물리학과 태양계 과학을 크게 혁신했으며 가이아가 남긴 관측 데이터는 미래 세대를 위한 장기적인 유산이 될 것이라고 덧붙였다.
ESA에 따르면 천체 관측 단계가 완료된 가이아는 중력적으로 안정된 라그랑주 점2에 머무는 동안 다양한 기술 시험을 실시할 예정이라고 한다. 이후 가이아는 지구 영향권에서 멀리 떨어진 태양을 중심으로 하는 궤도에 진입하며 다른 우주선과의 충돌이나 간섭을 방지하기 위해 3월 27일부로 종료된다.
앞으로 가이아 운용팀은 2026년 중반 DR4(Data Release 4), 2020년대 말까지 전체 임무를 분석한 데이터셋 DR5(Data Release 5)를 발표할 예정이며 가이아 과학운용팀 관계자는 종료까지 몇 개월 동안 가이아가 수집한 데이터 마지막 하나까지 분석을 계속해 나갈 것이라며 동시에 2020년대 말에 공개될 DR5를 향해 준비를 진행해 나갈 것이라고 보고했다. 관련 내용은 이곳에서 확인할 수 있다.
이원영 기자
이석원 기자
