우주와 위성

허블망원경, 35년('90.4.24)의 하늘의 눈이며 우주 천문대 역할 수행

hsddunk 2025. 4. 24. 22:17

An STS-125 crew member aboard the space shuttle Atlantis captured this photo of the Hubble Space Telescope as the two spacecraft continued their relative separation on May 19, 2009, after having been linked together for the better part of a week during the final Hubble servicing mission.   (Image credit: NASA)

 

1990년 4월 24일에 발사된 스쿨버스 크기의 이 천문대는 초기 좌절을 극복하고 역사상 가장 과학적으로 생산적인 장비 중 하나가 되었습니다. 지구 상공 320마일(515킬로미터) 지점에서 망원경은 160만 개 이상의 관측 자료를 보내 21,000편 이상의 과학 논문에 기여했습니다.

The school-bus-sized observatory launched on April 24, 1990 and overcame early setbacks to become one of the most scientifically productive instruments in history. From its vantage point 320 miles (515 kilometers) above Earth, the telescope has sent home more than 1.6 million observations contributing to over 21,000 scientific papers.

 

허블 망원경의 유산은 상징적인 시각 자료뿐만 아니라 천문학자들에게 우주의 나이와 팽창 속도를 측정하고, 별의 탄생과 죽음을 목격하며, 먼 은하의 미세한 구조를 밝혀내는 등 과학적으로 가득 찬 모습에 있습니다.

The Hubble Telescope's legacy lies not just in its iconic visuals, but in how science-packed they typically are, providing astronomers with the data to measure the age and expansion rate of the universe, witness the birth and death of stars, uncover the fine structure of distant galaxies and much more.

 

 

1. 우주 신기루, 일반 상대성 이론 확인 (1990)

 

The Hubble Telescope's 1990 image of the Einstein Cross, where the gravity of a foreground galaxy lenses the light of a distant quasar into four distinct images.  (Image credit: NASA, ESA, and J. Lotz and the HFF Team (STScI))

 

1990년 9월, 발사 5개월 후, 허블은 중력 렌즈 효과의 놀라운 예를 포착했습니다: 약 80억 광년 떨어진 먼 퀘이사 Q2237+0305의 빛은 지구에서 약 4억 광년 떨어진 훨씬 더 가까운 은하인 ZW 2237+030의 중력에 의해 굴절되고 확대되었습니다.

In September 1990, five months after its launch, Hubble captured a striking example of gravitational lensing: The light from a distant quasar, Q2237+0305 — located about 8 billion light-years away — was bent and magnified by the gravity of a much closer galaxy, ZW 2237+030, approximately 400 million light-years from Earth.

 

이 효과로 인해 중앙 은하 주위에 동일한 퀘이사가 십자형 패턴으로 있는 네 개의 뚜렷한 이미지가 생성되었으며, 이를 흔히 아인슈타인 십자가라고 합니다. 이 현상은 은하단이나 은하단과 같은 거대한 물체의 중력이 그 뒤에 위치한 물체의 빛을 구부리고 증폭할 때 발생합니다. 이러한 우주 렌즈는 자연 망원경 역할을 하여 너무 희미해서 자세히 연구하기 어려운 먼 물체의 빛을 확대합니다.

This effect produced four distinct images of the same quasar in a cross-like pattern around the central galaxy, often referred to as an Einstein Cross. This phenomenon occurs when the gravity of a massive object, such as a galaxy or galaxy cluster, bends and amplifies the light of objects positioned behind it. These cosmic lenses act as natural telescopes, magnifying the light from distant objects that would otherwise be too faint to study in detail.

 

2. 은하 중심부의 블랙홀에 대한 최초의 결정적인 증거 (1994)

A 1994 Hubble Space Telescope image of a spiral-shaped disk of hot gas in the core of the active galaxy M87. HST measurements showed the disk is rotating so rapidly it contains a massive black hole at its hub.  (Image credit: NASA, Holland Ford (STScI/JHU); Zlatan Tsvetanov, Arthur Davidsen, and Gerard Kriss (JHU); Ralph Bohlin and George Hartig (STScI); Richard Harms, Linda Dressel, and Ajay K. Kochhar (Applied Research Corp.); and Bruce Margon (University of Washington)

1994년 5월, 허블 망원경은 처녀자리에서 약 5천만 광년 떨어진 M87 은하 중심부에 있는 의심되는 블랙홀 주위를 도는 뜨거운 가스 소용돌이의 속도를 측정했습니다.

In May 1994, the Hubble telescope measured the velocity of a whirlpool of hot gases circling around a suspected black hole at the heart of the M87 galaxy, located about 50 million light-years away in the constellation Virgo.

 

천문학자들은 뜨겁고 이온화된 가스가 약 120만 mph(190만 kph)의 속도로 은하 중심의 작은 물체 주위를 돌고 있는 것을 관찰했습니다. 그들은 보이지 않는 물체의 질량이 태양 질량의 약 20억~30억 배로, 초대질량 블랙홀 외에는 설명하기에는 너무 거대하다고 계산했습니다.

Astronomers observed the hot, ionized gas to be swirling around a compact object at the galaxy's center at a speed of about 1.2 million mph (1.9 million kph). They calculated the unseen object's mass to be around two to three billion times that of the sun — far too massive to be explained by anything other than a supermassive black hole.

 

3. 허블 딥 필드, 초기 우주 공개 (1995)

A central portion of the Hubble Deep Field, created from exposures taken in 1995. The Hubble Deep Field covers a piece of sky about 1/13th the diameter of the full moon.  (Image credit: NASA, Robert Williams, and the Hubble Deep Field Team (STScI)))

1995년 12월, 천문학자들은 허블 망원경을 팔 길이로 고정된 핀헤드보다 크지 않은 황량해 보이는 하늘을 10일 연속으로 가리켰습니다. 그 결과 허블 딥 필드 이미지를 통해 약 3,000개의 먼 은하가 밝혀졌으며, 이는 인류 최초로 우주의 진정한 내재성을 깊이 있게 들여다볼 수 있게 해주었고, 심지어 먼 거리에서도 은하들로 가득 찬 우주를 드러냈습니다.

For 10 consecutive days in December 1995, astronomers pointed the Hubble Telescope at a seemingly barren patch of sky, an area no larger than a pinhead held at arm's length. The resulting Hubble Deep Field image revealed about 3,000 distant galaxies, offering humanity's first profound look into the universe's true immensity and revealing a cosmos teeming with galaxies, even at extreme distances.

 

허블 딥 필드는 점진적으로 진화의 초기 단계에 있는 은하들이 이미지에 더 멀리 나타날수록 은하들을 밝혀냈으며, 천문학자들은 오늘날 관측된 작은 불규칙한 신생 은하들이 어떻게 거대한 나선 은하와 타원 은하로 변했는지 연구하기 시작할 수 있게 해주었습니다.

The Hubble Deep Field revealed galaxies at progressively earlier stages of evolution the farther away they appear in the image, allowing astronomers to begin studying how small, irregular infant galaxies morphed into the grand spirals and ellipticals observed today.

 

4. 우주 대성당에서의 별 탄생 살펴보기 (1995)

This 1995 Hubble Space Telescope image of the 'Pillars of Creation' is perhaps the most famous astronomical image of the 20th century. Taken in visible light using a combination of SII/H-alpha and OIII filters, it shows a part of the Eagle Nebula where new stars are forming. The tallest pillar is around 4 light-years high.  (Image credit: NASA/ESA/STScI, Hester & Scowen (Arizona State University))

 

허블의 상징적인 "창조의 기둥" 이미지는 지구에서 약 7,000광년 떨어진 서펜스 별자리에 위치한 독수리 성운(M16) 내의 우뚝 솟은 성간 가스와 먼지 기둥을 포착합니다.

Hubble's iconic "Pillars of Creation" image captures towering columns of interstellar gas and dust within the Eagle Nebula (M16), which spans 4 to 5 light-years and is located about 7,000 light-years from Earth in the constellation Serpens.

 

가스와 먼지의 소용돌이 기둥은 근처의 젊고 거대한 별들이 뿜어내는 강렬한 자외선에 의해 빛납니다. 거대한 암석층을 닮은 이 장엄한 구조물은 가스의 밀집된 매듭 내에서 새로운 별이 활발하게 형성되고 있는 별의 묘목장입니다.

The wispy columns of gas and dust are illuminated by intense ultraviolet radiation from nearby young, massive stars. These majestic structures — resembling colossal rock formations — are stellar nurseries, where new stars are actively forming within dense knots of gas.

 

5. 빛의 메아리를 추적하기 (2002-2004)

A time sequence of Hubble Space Telescope images of the light echo around V838 Mon, taken between May 2002 and October 2004. All six pictures were taken with Hubble's Advanced Camera for Surveys using filters sensitive to blue, visible, and infrared wavelengths.  (Image credit: NASA, ESA, and Z. Levay (STScI))

2002년 초, 지구에서 약 20,000광년 떨어진 모노세로스 별자리에 위치한 V838 모노세로티스라는 별이 갑자기 태양 광도의 60만 배로 밝아져 은하수의 다른 별들보다 잠시 더 빛났습니다. 허블은 이 극적인 사건을 놀라운 일련의 이미지로 포착하여 폭발로 인한 빛의 섬광이 바깥쪽으로 확장되고 주변 먼지 구름에 반사되면서 복잡한 먼지 패턴을 드러냈습니다. 이 현상을 광 에코라고 합니다.

In early 2002, a star named V838 Monocerotis, located about 20,000 light-years from Earth in the constellation Monoceros, suddenly brightened to 600,000 times the luminosity of our sun — briefly outshining every other star in the Milky Way. Hubble captured this dramatic event in a stunning series of images, revealing intricate dust patterns as a flash of light from the outburst expanded outward and reflected off surrounding dust clouds — a phenomenon known as a light echo.

 

6. 명왕성 인근을 통과하는 안전한 코스 (2005)

This Hubble Space Telescope photo, taken in 2005, shows Pluto and three of its five moons: Charon, Nix and Hydra. Hubble discovered Nix and Hydra, as well as the Pluto moons Kerberos and Styx.  (Image credit: NASA, ESA, H. Weaver (JHU/APL), A. Stern (SwRI) and the HST Pluto Companion Search Team)

 

1996년부터 허블이 명왕성을 관측한 결과, 이 왜소 행성은 단순한 균일한 얼음 덩어리가 아니라 놀랍도록 복잡하고 다양한 표면과 밝고 어두운 영역을 가지고 있는 것으로 밝혀졌습니다.

Hubble's observations of Pluto starting in 1996 revealed that the dwarf planet is not just a homogenous ball of ice but rather possesses a surprisingly complex and varied surface with distinct bright and dark regions.

 

7. 소행성 충돌로 신비로운 X자형 구조 발견 (2010)

This Hubble image, taken in 2010 with the Wide Field Camera 3, reveals a point-like object about 400 feet (120 meters) wide, with a long, flowing dust tail behind a never-before-seen X pattern.  (Image credit: NASA, ESA, and Z. Levay (STScI))

2010년, 허블 우주 망원경은 화성과 목성 사이의 소행성대에서 소행성 충돌이 의심되는 최초의 직접 이미지를 포착하여 혜성과 같은 잔해 흔적을 이끄는 특이한 X자형 물체를 발견했습니다.

In 2010, the Hubble Space Telescope captured the first direct images of a suspected asteroid collision in the asteroid belt between Mars and Jupiter, revealing a peculiar X-shaped object leading a comet-like trail of debris.

 

천문학자들은 2010년 1월부터 5개월 동안 P/2010 A2라고 불리는 이 천체를 추적했으며, 처음에는 이 천체가 최근의 충돌을 목격하고 있다고 생각했습니다. 그러나 추가 분석에 따르면 충돌은 2009년 초 소행성대 내에서 발생했을 가능성이 높습니다. 그러나 완전히 이해되지 않은 이유로 잔해 필드는 천문학자들이 예상하는 이러한 폭력적인 사건의 극적인 속도와는 완전히 반대로 놀라울 정도로 느리게 팽창하고 있었습니다.

Astronomers tracked the object, dubbed P/2010 A2, for five months starting in January 2010, initially believing they were witnessing a recent impact. However, further analysis indicated the collision likely occurred in early 2009 within the asteroid belt. Yet, for reasons not fully understood, the debris field was expanding surprisingly slowly, the complete opposite of the dramatic pace astronomers expect from such a violent event.

 

8. 다중 꼬리 소행성 이야기 (2013)

A set of images captured by Hubble in September 2013 reveals a never-before-seen set of six comet-like tails radiating from an asteroid named P/2013 P5.  (Image credit: NASA, ESA, D.Jewitt/UCLA)

 

2013년 9월, 허블 망원경은 주 소행성대의 우주 암석에서 나오는 전례 없는 혜성 같은 꼬리를 발견했습니다

In September 2013, the Hubble telescope discovered never-before-seen comet-like tails emanating from a space rock in the main asteroid belt.

P/2013 P5로 알려진 이 소행성은 6개의 뚜렷한 먼지 꼬리를 가지고 있었으며, 2주 만에 우주 잔디 스프링클러처럼 외관이 크게 변했습니다.

The asteroid, known as P/2013 P5, sported six distinct dust tails, and its appearance had significantly changed within two weeks, like a cosmic lawn sprinkler.

 

9. DART 소행성 충돌의 여파 모니터링 (2022)

These three panels capture the debris cloud ejected from the asteroid Dimorphos when it was deliberately hit by NASA's 1,200-pound Double Asteroid Redirection Test (DART) mission spacecraft on September 26, 2022. The Hubble Space Telescope had a ringside view of the space demolition derby.  (Image credit: NASA, ESA, STScI, and Jian-Yang Li (PSI); Image Processing: Joseph DePasquale (STScI))

 

 

2022년 9월 NASA의 이중 소행성 방향 전환 테스트(DART) 우주선이 소행성 디모르포스와 의도적으로 충돌했을 때 허블 망원경이 지켜보고 있었습니다.

When NASA's Double Asteroid Redirection Test (DART) spacecraft intentionally collided with the asteroid Dimorphos in September 2022, the Hubble telescope was watching.

 

며칠 동안 허블 망원경은 DART의 시속 13,000마일(21,000km) 충돌로 인해 발생한 즉각적인 여파와 진화하는 잔해 구름을 기록한 놀라운 일련의 이미지를 포착했습니다. 놀랍게도 천문대는 소행성의 꼬리가 두 동강 나는 장면까지 기록했습니다. 이 사건의 타임랩스를 통해 수많은 먼지와 암석이 우주로 날아와 극적인 분출 원뿔을 형성하는 방법이 밝혀졌습니다.

Over several days, Hubble captured a striking series of images documenting the immediate aftermath and the evolving debris cloud unleashed by DART's 13,000-mph (21,000 kph) strike. Remarkably, the observatory even recorded the asteroid's tail splitting in two. A time-lapse of the event revealed how tons of dust and rock were blasted into space, forming a dramatic ejecta cone.

 

 

10. 안드로메다 은하의 파노라마 뷰 (2025)

A panoramic view of the neighboring Andromeda galaxy, located 2.5 million light-years away, requiring over 600 Hubble overlapping snapshots to stitch together. This mosaic captures the glow of 200 million stars — a fraction of Andromeda's population — spread across about 2.5 billion pixels.  (Image credit: NASA, ESA, Benjamin F. Williams (UWashington), Zhuo Chen (UWashington), L. Clifton Johnson (Northwestern); Image Processing: Joseph DePasquale (STScI))

2022년 9월 NASA의 이중 소행성 방향 전환 테스트(DART) 우주선이 소행성 디모르포스와 의도적으로 충돌했을 때 허블 망원경이 지켜보고 있었습니다.

When NASA's Double Asteroid Redirection Test (DART) spacecraft intentionally collided with the asteroid Dimorphos in September 2022, the Hubble telescope was watching.

 

며칠 동안 허블 망원경은 DART의 시속 13,000마일(21,000km) 충돌로 인해 발생한 즉각적인 여파와 진화하는 잔해 구름을 기록한 놀라운 일련의 이미지를 포착했습니다. 놀랍게도 천문대는 소행성의 꼬리가 두 동강 나는 장면까지 기록했습니다. 이 사건의 타임랩스를 통해 수많은 먼지와 암석이 우주로 날아와 극적인 분출 원뿔을 형성하는 방법이 밝혀졌습니다.

Over several days, Hubble captured a striking series of images documenting the immediate aftermath and the evolving debris cloud unleashed by DART's 13,000-mph (21,000 kph) strike. Remarkably, the observatory even recorded the asteroid's tail splitting in two. A time-lapse of the event revealed how tons of dust and rock were blasted into space, forming a dramatic ejecta cone.