※ 우주항공청 배포 보도자료로 참고용으로 게시합니다. 외계행성탐색시스템으로 슈퍼지구 발견하다 - 우리 망원경으로 다수의 장주기 슈퍼지구 발견  - 사이언스지 게재…행성 형성 이론 뒷받침 우주항공청(청장 윤영빈, 이하 ‘우주청’)은 한국천문연구원(원장 박장현, 이하 ‘천문연’)이 참여한 국제 공동연구진이 외계행성탐색시스템(이하 KMTNet: Korea Microlensing Telescope Network) 관측자료를 활용하여 토성보다 먼 궤도로 공전하는 장주기 슈퍼지구 외계행성을 발견했다고 밝혔다. 이 연구 결과는 4월 25일 사이언스지에 게재됐다.  ※슈퍼지구 : 지구처럼 암석으로 이루어져 있지만, 질량이 지구 질량의 약 1배~10배 사이인 행성   ※외계행성 : 태양이 아닌 다른 별(모성) 주위를 공전하는 행성   ※장주기 외계행성 : 공전주기가 1년 이상인 외계행성   이번에 발견된 외계행성 ‘OGLE-2016-BLG-0007Lb’은 지구 질량의 1.3배 정도 되는 슈퍼지구 행성이다. 이 행성은 태양 질량의 0.6배에 해당하는 모성으로부터 약 15억km 떨어진 거리(태양-지구 거리의 약 10배)에 위치하며, 지구로부터 약 1만 4천 광년 떨어져 있다. 지금까지 발견된 장주기 슈퍼지구 중 가장 작은 질량을 가지고 있으며, 모성과 행성 사이의 거리가 가장 먼 행성으로, 공전주기는 약 40년 정도로 추정된다.   공동연구진은 KMTNet을 활용해 기존 관측시스템으로는 발견이 어려웠던 다수의 장주기 슈퍼지구를 발견했으며, 이를 통해 지구형 행성과 목성형 행성을 아우르는 장주기 외계행성 표본을 구축했다. 2016년부터 2019년까지 발견된 63개의 외계행성 표본을 기반으로 통계적인 빈도수를 계산한 결과, 행성의 빈도수 분포가 슈퍼지구 행성과 목성형 행성에 대응하는 쌍봉 분포를 이루고 있음을 확인했다. 통계적으로 100개의 별 중 슈퍼지구는 약 35개, 목성형 행성은 약 12개로 계산되었으며, 이는 이론적으로 예측된 대로 지구형 행성과 목성형 행성이 서로 다른 과정을 거쳐 형성됐음을 보여준다. 또한, 우주에는 장주기 외계행성 중 지구형 행성이 더 많다는 것을 의미한다.   행성은 일반적으로 지구형(암석형) 행성과 목성형(가스형) 행성으로 분류되며, 이들은 서로 다른 과정을 거쳐 형성된다. 장주기 지구형 행성과 목성형 행성이 다른 과정을 거쳐 형성된다면, 이들의 빈도수 분포는 이른바 쌍봉 분포를 따를 것으로 예상되었지만, 이를 뒷받침하는 관측적 증거는 그동안 발견되지 않았다. 또한, 기존 연구결과에 따르면 장주기 외계행성 중 많은 행성이 지구형 행성일 것이라 예측되었으나, 실제로는 대부분 목성형 행성이 발견되었다. 이러한 관측과 이론 간의 불일치는 천문학자들이 해결해야 할 중요한 숙제로 남아 있었다.   현재까지 외계행성 발견을 위해 다양한 관측 방법들이 고안되었으며, 이들 방법은 발견되는 외계행성의 특성이 서로 달라 상호 보완적인 관계를 형성하고 있다. 천문연이 개발해 운영 중인 KMTNet은 미시중력렌즈 방법을 이용해 장주기 외계행성을 발견하는 데 특화된 시스템이다. 현재까지 학계에서 미시중력렌즈 방법을 이용해 발견한 외계행성은 약 300여 개에 달하며, 그 중 KMTNet 가동 이후 직접 발견한 외계행성은 총 227개에 이른다.   이번 연구를 주도한 천문연 정연길 선임연구원은 “이론의 예측대로 지구형 행성과 목성형 행성이 다른 형성 과정을 거쳐 형성됐음을 관측적으로 입증하고, 특히 우주에 장주기 슈퍼지구가 많다는 것을 확인했다”며 “외계행성은 행성의 형성 및 진화를 이해할 수 있는 중요한 단서가 된다”고 밝혔다.    윤영빈 우주항공청장은 “우리나라가 개발하고 운영 중인 KMTNet의 우수한 성능 덕분에 미시중력렌즈 방법을 통한 외계행성 발견을 선도하고 있다”며, “앞으로도 우리 장비를 활용한 꾸준한 과학적 연구 성과를 기대한다”고 말했다.    한편, 연구진은 KMTNet을 통해 더 많은 외계행성 표본을 확보하고, 이를 바탕으로 더욱 정밀한 관측과 분석을 이어갈 예정이다.  그림 1. 2023년 7월 30일까지 발견된 외계행성 약 5천여 개에 대한 행성 공전주기에 따른 행성/모성 질량비(q) 분포. 검은색, 청색, 녹색 점은 각각 별표면통과(Transit), 시선속도(Radial Velocity), 직접촬영(Imaging) 방법에 의해 발견된 외계행성을 가리킨다. 자주색 점은 KMTNet이 미시중력렌즈(Microlensing) 방법으로 발견한 외계행성이며, 자주색 빈 원은 KMTNet 이외의 연구팀이 미시중력렌즈 방법으로 발견한 외계행성을 의미한다. 회색 점은 그 외 방법으로 발견된 외계행성이다. 그래프 내 자주색 별은 이번 연구에서 발견한 장주기 슈퍼지구 외계행성 ‘OGLE-2016-BLG-0007Lb’의 위치를 나타낸다. 그림 2. 행성/모성 질량비(q)에 따른 행성의 빈도수 분포. 녹색 히스토그램은 KMTNet에 의해 발견된 외계행성 개수 분포를 나타내며, 파란색 분포는 KMTNet 외계행성을 기반으로 예측한 장주기 외계행성의 빈도수 분포이다. 파란색 분포가 쌍봉 분포를 이루고 있음을 확인할 수 있다. 검은색(멱함수) 및 자주색(이중-가우시안 함수) 곡선은 파란색 분포를 설명하기 위한 빈도수 모델이며, 최적 모델은 자주색 곡선이다.  □ 행성의 형성 이론 행성은 일반적으로 지구형(암석형) 행성과 목성형(가스형) 행성으로 분류되며, 이들은 서로 다른 형성 과정을 거친다. 지구형 행성은 원시행성원반 내의 물질들이 뭉치면서 행성의 핵이 형성되고, 이후 중심핵이 주변 물질을 포획하는 핵 강착(core accretion) 과정을 거쳐 형성된다. 반면 목성형(가스형) 행성은 중심핵이 임계질량(약 10 지구질량)보다 커지면, 주변의 가스들이 폭발적으로 포획되는 추가적인 과정을 통해 형성된다. 만약 중심핵 주변의 가스가 충분히 풍부하지 않을 경우에는, 해왕성과 같은 거대 얼음 행성이 형성된다. 또 다른 이론에 따르면, 원시행성원반이 무거울 경우 자체 중력으로 불안정해진 원반이 쪼개지고 축소되는 과정에서 목성형 행성이 탄생한다고 설명된다.  □ 외계행성탐색시스템(KMTNet, Korea Microlensing Telescope Network) KMTNet은 2009년 한국천문연구원의 주요사업으로 개발이 시작된 외계행성탐색 전용 망원경 시스템이다. 이 시스템은 지구와 비슷한 환경을 가지고 있어서 생명체 존재 가능성이 있는 외계행성을 찾기 위해 개발되었으며, 지난 2015년 5월에 남반구의 칠레 CTIO(Cerro Tololo Inter-American Observatory), 남아공 SAAO(South African Astronomical Observatory), 호주 SSO(Siding Spring Observatory) 천문대에 구축되었다. KMTNet은 미시중력렌즈 현상을 이용한 외계행성 탐색에 최적화된 시스템으로, 수개월 간의 시험 관측을 거쳐 2015년 10월 2일 본격적으로 가동을 시작했다. 남반구에 위치한 3개 천문대는 경도상으로 약 120도(또는 각 지역 표준시로 8시간) 정도 차이가 나므로, 칠레 관측소에서 관측이 끝날 즈음에는 호주에서 관측이 시작되고, 호주 관측이 끝날 즈음에는 남아공 관측소에서 이어서 관측이 진행된다. 이로 인해 KMTNet은 24시간 연속 관측이 가능한 세계 최초의 외계행성 탐색시스템으로, 시간대 차이를 활용한 효율적인 관측이 가능하다. ※ 외계행성 탐색시스템 홈페이지    http://kmtnet.kasi.re.kr/kmtnet/ ※ 외계행성 탐색시스템 관련 미디어(영상) 파일  https://drive.google.com/file/d/1s3h32bbP_FH-uooQJk35ZZ7MPPwsUEdz/view?usp=sharing □ 미시중력렌즈 현상  어떤 별을 관측하고 있을 때, 별과 관측자 사이에 보이지 않는 천체(별 또는 행성)가 지나가게 되면, 그 천체의 중력에 의해 빛이 휘어져 관측하고 있던 별의 밝기가 원래보다 밝아지는 현상이 발생한다. 이 때 만약 중간에 놓인 별이 행성을 가지고 있다면, 별의 밝기가 밝아졌다가 다시 어두워지는 매끄러운 밝기 변화와 함께 행성에 의한 추가적인 밝기 변형이 발생한다. 이를 통해 외계행성의 존재를 확인할 수 있다. 중력렌즈 방법은 다른 관측 방법들에 비해 훨씬 적은 비용으로 지상관측을 통해 지구와 같은 작은 질량을 가진 행성들을 검출할 수 있다는 장점을 가진다.  □ 논문 및 연구팀  - 논문 : Microlensing events indicate that super-Earth exoplanets are common in Jupiter-like orbits / 사이언스지 / 4월 25일  - 연구팀 : Weicheng Zang(칭화대학교), 정연길, 이충욱(한국천문연구원) 등 68명

천문연 박종욱 책임연구원,  우주과학 발전 기여 과학기술훈장 웅비장 수상   - 과학의날 유공포상 수상, 우주과학 국제협력 역량 강화에 공헌 □ 한국천문연구원 박종욱 책임연구원이 과학의 날을 맞아 21일 마련된 ‘2025년 과학기술진흥 유공 정부포상'에서 과학기술훈장 웅비장을 수상했다. □ 박종욱 책임연구원은 제21대 한국우주과학회장이며, 지난 1993년 한국천문연구원에 입사해 30여 년 이상 국내외 우주과학 분야 전문가로 활동해왔다. 특히 지난해 우주과학 분야 세계 최대 규모 학술대회인 국제우주연구위원회(COSPAR, Committee on Space Research) 학술총회의 조직위원장을 수행하며 행사를 성공적으로 개최해 우리나라 우주과학 분야 국제협력 역량을 강화한 점을 인정받았다. 그밖에 국가과학기술심의회 전문위원 및 우주개발실무위원회 위원 활동 등을 통해 우주분야 연구개발에 기여한 점도 인정받았다. □ 박종욱 책임연구원은 "국가의 권위 있는 과학기술훈장을 받게 돼 기쁘다. 앞으로도 다양한 협력을 시도하고 강화해나가는 등 우주과학계의 발전을 위해 지속적으로 노력하겠다”고 소감을 전했다. 

제33회 천체사진공모전 수상작 발표   - 대상에 송재훈 씨의 ‘NGC 7331과 외로운 은하들의 춤’ 선정 ■ 한국천문연구원(원장 박장현, 이하 천문연) 이 제33회 천체사진공모전의 결과를 발표했다. 이번 공모전에서는 총 260개 작품이 출품됐으며, 송재훈 씨의 ‘NGC 7331과 외로운 은하들의 춤’이 대상을 차지했다. ☐ 천체사진공모전은 사진 부문과 동영상 부문을 심사하며, 주제는 심우주(Deep sky)·지구와 우주·태양계 분야로 나누어진다. 한국천문연구원은 올해 전체 응모작 중 32개 작품을 수상작으로 선정했다. 특히 올해는 우주항공의 날 제정에 따라 우주항공청장상이 신설됐으며 당선작 수도 소폭 확대됐다.  ☐ 심사위원들은 "천체사진 촬영 장비들의 가격 하락과 이미지처리 소프트웨어의 발전으로 초보자들의 진입이 수월해 출품작이 많아지고 관심도도 높아졌음을 실감한다”며 “독창성과 적절한 이미지 처리 기술을 갖춘 작품들을 기대하게 된다”고 심사평을 밝혔다.  ☐ 천체사진공모전은 아름답고 신비한 천체사진 및 그림, 동영상 콘텐츠를 통해 천문학에 대한 관심과 공감대를 확산하기 위해 1993년부터 시행했다. 수상 작품들은 5월 27일, 우주항공의 날을 기념해 국립대구과학관과 사천시청을 시작으로 전시가 진행된다. ■ 공모전 수상작들은 한국천문연구원 홈페이지(www.kasi.re.kr)에서 확인할 수 있다.

※ 우주항공청 배포 보도자료로 참고용으로 게시합니다. 우주망원경 스피어엑스, 첫 이미지(First Light) 공개  -  시험 운영 중 관측 성공, 4월 중 본격 관측 시작 - 우주항공청(청장 윤영빈, 이하 ‘우주청’)은 한국천문연구원(원장 박장현, 이하 ‘천문연’)과 나사(NASA) 등이 공동 개발한 우주망원경 스피어엑스가 성공적으로 시험 운영 중이며, 4월 2일(이하 한국시간)에 첫 이미지를 공개했다고 밝혔다.  *SPHEREx : Spectro-Photometer for the History of the Universe, Epoch of Reionization, and Ices Explorer 그림. 스피어엑스가 공개한 첫 이미지 (출처: NASA/JPL-Caltech) 스피어엑스는 지난 3월 12일 발사 후, 약 37일간 초기 운영 단계에 돌입해 검교정을 포함한 망원경에 대한 모든 시험 가동을 성공적으로 수행 중이다. 스피어엑스가 공개한 첫 번째 이미지는 2025년 3월 28일에 촬영됐다. 해당 이미지는 과학연구에 사용될 준비가 아직 되지 않았지만, 또렷한 초점과 안정적인 밝기로 스피어엑스의 정상동작을 확인할 수 있다.   이번에 공개한 6컷의 이미지(그림)는 광시야망원경인 스피어엑스가 관측한 전체 시야(3.5도×11.3도)를 보여주며, 스피어엑스가 관측한 적외선 이미지에 색상을 부여해서 생성한 것이다. 짧은 파장은 보라색-파랑색으로 표현했고, 긴 파장은 초록색-붉은색으로 나타냈다. 왼쪽 첫번째 이미지 상단의 밝은 선은 지구 대기 헬륨에 의한 것이다. 오른쪽 두 상자는 원본을 확대한 이미지이다. 초록색 상자에서 가까운 은하가 자세히 포착된 것을 볼 수 있고, 더 확대한 파란색 상자에서는 스피어엑스가 어둡고 먼 은하들도 관측할 수 있음을 확인할 수 있다. 이런 식으로 색상을 분할하면 우주 영역의 구성성분이나 은하까지의 거리를 알 수 있다. 과학자들은 이 데이터를 사용해 우주가 탄생한 지 1초도 채 되지 않아 우주가 수조 배로 급격히 팽창한 원인부터 우리은하 내의 물의 기원에 이르기까지 다양한 주제를 연구할 수 있다.   한국 측 스피어엑스 책임자 천문연 정웅섭 책임연구원은 “현재 스피어엑스는 기대치를 뛰어넘을 정도로 예상보다 훨씬 잘 동작하고 있다”며 “이 자료를 사용해서 흥미로운 연구를 할 수 있을 것으로 기대해 한국과 미국 연구팀 모두 고무된 상태다”고 밝혔다.   윤영빈 우주항공청장은 “스피어엑스 우주망원경의 성공적인 관측은 우주탐사의 새로운 시작을 의미한다”며, “이를 통해 한국 과학자들의 연구 수준과 한국의 위상이 한층 높아지길 바란다”고 강조했다.  첫 이미지 공개 상세 소개 □ 첫 이미지(First Light) 그림 1. 스피어엑스가 공개한 첫 이미지 (출처: NASA/JPL-Caltech) 스피어엑스가 공개한 첫 번째 이미지는 2025년 3월 28일(한국시간)에 촬영됐다. 해당 이미지는 보정되지 않았고, 과학연구에 사용될 준비가 아직 되지 않았지만, 또렷한 초점과 안정적인 밝기로 스피어엑스의 넓은 하늘을 엿볼 수 있다. 이미지 속 각 밝은 점은 별이나 은하이며, 각 이미지에 10만 개 이상의 천체들이 담겨있다.  이번에 공개한 6컷의 이미지[그림 1]는 각 검출기에서 관측된 이미지로, 위 3개 이미지와 아래 3개 이미지가 같은 하늘 영역을 보여준다. 이것은 광시야망원경인 스피어엑스의 전체 시야(3.5도×11.3도)이며, 한번 관측으로 보름달을 150개 정도 포함할 수 있는 넓은 영역이다.  스피어엑스는 인간의 눈에는 보이지 않는 적외선 영역을 관측한다. 각 검출기가 17개의 고유한 적외선 파장 대역을 포착하는데 이 대역을 통해 천체의 빛을 102가지의 색깔로 자세하게 관측할 수 있다. [그림 1]은 스피어엑스 원본 이미지에서 관측되는 적외선 파장에 사람이 볼 수 있는 가시광선 영역의 색상을 부여해서 생성한 것이다. 파장이 짧을수록 보라색-파랑색으로 표현됐고, 파장이 길수록 초록색-붉은색으로 나타냈다.  그림 2. 스피어엑스의 관측방식을 설명하는 이미지 (출처: 한국천문연구원) [그림 2]는 스피어엑스가 우주를 관측하는 방식을 움직이는 그림으로 보여준다. 스피어엑스는 망원경 자체를 움직여 가면서 하늘을 촬영하는데, 위 그림은 총 4장의 연속 촬영을 합성한 것이다. 각 이미지의 노출 시간은 약 2분이다.   한편, 스피어엑스는 지난 3월 12일 발사 후, 약 37일간 초기 운영 단계에 돌입해 검교정을 포함한 망원경에 대한 모든 시험 가동을 성공적으로 수행 중이다. 초기 운영 단계를 마친 4월 중에는 지구 극궤도를 98분 주기로 하루 14.5바퀴 공전하며 우주를 600회 이상 촬영한다. 

우주 시뮬레이션으로 은하 모양이 변하는 원인과 과정 밝혀   -  은하단 내 은하 형태의 규칙성은 충돌 통해 백억 년 전 만들어져  - 국내 연구진 주도, 세계 최대 규모 우주 시뮬레이션 호라이즌 런 5 활용 □ 한국천문연구원(원장 박장현, 이하 천문연) 우주진화연구센터 홍성욱 책임연구원과 고등과학원 박창범 교수가 주도하는 국제 공동 연구진은 세계 최대 규모 우주 시뮬레이션인 ‘호라이즌 런 5’(Horizon Run 5, 이하 HR5)를 사용해 은하단* 내 은하의 모양이 변화하는 규칙성의 기원을 밝혔다.      ※ 은하단: 수백 개에서 수천 개의 은하들이 중력에 의해 서로 묶여있는 구조 □ 우주에 있는 은하는 크게 나선은하, 타원은하 그리고 렌즈은하로 구분된다. 은하단 중심부에 타원은하나 렌즈은하가 주로 분포하며, 바깥쪽으로 갈수록 나선은하의 비율이 증가한다. 이러한 규칙성은 1980년 미국의 천문학자 앨런 드레슬러(Alan Dressler)가 발표했으나 아직까지 원인과 메커니즘이 규명되지 않았다. □ 연구진은 HR5를 활용해 160개의 은하단 내에 있는 은하 4,500여 개의 형성 과정을 추적했다. 그 결과, 우주 생성 초기에는 대부분 나선은하만 존재했으나 은하단 중심부에서 은하들이 서로 충돌하면서 나선형에서 타원형으로 변하는 모습을 포착했다. 충돌 초기에는 은하의 모양이 나선형으로 다시 돌아왔지만, 반복적인 충돌과 병합을 거치며 점차 타원형으로 고정됐다. 그 결과 약 60억 년 전 은하단 중심부에는 타원은하의 비율이 높아진다. 한편, 타원은하로 변하지 못한 일부 나선은하의 경우, 별이 태어나는 활동이 점차 감소해 렌즈형 은하로 전환됐다.  □ HR5는 천문연, 고등과학원, 한국과학기술정보연구원(이하 KISTI) 등 국내 연구진이 주도하고, 프랑스와 영국 연구진이 공동으로 참여한 우주 모의실험이다. HR5는 KISTI 슈퍼컴퓨터를 활용해 3조 광년 크기의 가상 우주를 구축해 약 30만 개의 은하의 역사를 추적할 수 있다. □ 이번 연구를 주도한 천문연 홍성욱 책임연구원은 “은하단은 우주에서 안정화된 천체 중에서 가장 무거운 천체로서 수백에서 수천 개의 은하들이 중력으로 서로 묶여있기에 은하단을 연구하면 최초의 천체가 언제 어떻게 생성되는지, 은하가 어떻게 서로 영향을 주고받으며 변화하는지 그리고 우주의 전체 구조를 이해할 수 있다”며 “이번 연구는 은하단 내 은하의 모양에서 규칙성이 관측된 지 45년 만에 그 원인을 밝혀냈다”고 밝혔다. □ 연구진은 앞으로 은하단뿐만 아니라 우주의 다양한 환경에 존재하는 은하의 형태 규칙성과 그 원인을 연구해나갈 예정이다. 해당 논문은 천문학 분야 최상위급 학술지인 천체물리학저널(The Astrophysical Journal)에 게재됐다. 그림 1. 제임스웹 우주망원경(JWST)이 촬영한 은하단 MACS J1423의 사진.  은하단의 중심에는 타원형 은하가 대부분이지만, 바깥쪽으로 갈수록 나선형 은하의 수가 더 많아진다. (출처: NASA, ESA, CSA, STScI) 그림 2. 본 연구에서 구한 은하단 안의 은하가 시간에 따라 형태가 변화하는 모습.  은하가 은하단 중심부에서 서로 충돌하면서 형태가 나선형에서 타원형으로 바뀌어, 100억 년 전부터는 은하단 중심부에는 타원은하의 수가 더 많아진다.  이후 남아 있는 나선은하 중 일부가 별이 태어나는 정도가 낮아지면서 렌즈은하로 바뀐다. [참고 2] 참고 설명  ㅇ 은하단: 은하단은 우주에서 안정화된 천체 중에서 가장 무거운 천체로서 수백에서 수천 개의 은하들이 중력으로 서로 묶여있다. 은하단을 연구하면 최초의 천체가 언제 어떻게 생성되는지, 은하가 어떻게 서로 영향을 주고받으며 변화하는지, 그리고 우주의 전체 구조를 이해할 수 있다. ㅇ 은하의 형태: 은하는 그 형태에 따라 크게 나선팔이 보이는 원반을 가진 나선은하(spiral galaxy), 타원형으로 보이면서 나선팔이 보이지 않는 타원은하(elliptical galaxy)로 나눈다. 그리고 나선은하와 타원은하의 중간형태로 성간물질을 모두 소진했거나 대부분 잃어 매우 적은 별의 형성이 일어나는 렌즈은하가 있다. 대표적인 나선은하는 소용돌이 은하가 있으며, 타원은하는 처녀자리 A 은하, 렌즈은하의 경우 솜브레로 은하가 있다. [참고 3] 논문 및 연구팀  ○ 게재논문 정보 - 제목: Emergence of the Galaxy Morphology–Star Formation Activity–Clustercentric Radius Relations in Galaxy Clusters - 게재지 : The Astrophysical Journal - 게재일 : 2024년 12월 12일 - 학술 논문 : The Astrophysical Journal 977:183 (https://doi.org/10.3847/1538-4357/ad9276) ○ 연구팀 (저자순위 순) - 홍성욱, 한국천문연구원/과학기술연합대학원대학교 - 박창범, 고등과학원 - Preetish K. Mishra, 고등과학원 - 김주한, 고등과학원 - Brad K. Gibson, Woodmansey Primary School - 김용휘, 한국과학기술정보연구원 - C. Gareth Few, Woodmansey Primary School - Christophe Pichon, 파리천체물리연구소/사클레이론물리연구소/고등과학원 - 신지혜, 한국천문연구원/과학기술연합대학원대학교 - 이재현, 한국천문연구원

우주 팽창시키는 암흑 에너지가 약해지고 있다   - 암흑에너지 관측 프로젝트(DESI) 3년 관측 결과 발표 - 표준 우주론 모형 아닌 시간 따라 변하는 암흑에너지 모형 유력 - 천문연 연구진, 암흑에너지 모형 검증 연구 주도  □ 암흑에너지분광장비(DESI) 프로젝트 개요  ㅇ 암흑에너지분광장비(이하 DESI, The Dark Energy Spectroscopic Instrument)는 우주 전체 에너지의 대부분을 차지하는 암흑에너지의 정체를 밝히기 위해 분광기로 우주 3차원 지도를 만드는 대규모 국제공동 프로젝트다. 한국을 비롯한 11개 국가, 70개 기관의 연구자 약 900명이 참여하고 있다. 미국 애리조나 주 키트피크(Kitt Peak) 산꼭대기에 위치한 5,000개의 작은 광섬유 로봇들로 구성된 다채널분광기를 장착한 망원경으로 먼 은하에서 나온 빛의 스펙트럼을 정밀하게 관측하고 암흑에너지를 연구한다. (그림 1) □ 암흑에너지분광장비(DESI) 프로젝트 연구결과 발표  ㅇ 한국천문연구원이 참여하는 DESI 국제 공동 연구진은 약 1,500만 개의 은하와 퀘이사를 포함하는 3년간의 데이터를 사용해 암흑에너지의 밀도가 약해졌다고 발표했다.   ㅇ 암흑에너지는 현재 우주 전체 에너지의 약 70%를 차지하는 요소로, 우주의 팽창 속도를 더 빠르게 하는 역할을 한다. 우주의 역사를 설명하는 이론인 표준 우주론 모형에 따르면 우주 가속팽창의 원인인 암흑에너지는 일정하게 유지되는 상수로 취급된다. 하지만 이번 결과에서 우주를 팽창시킨 암흑에너지의 밀도가 지난 45억 년 동안 10%씩 약해짐을 확인했다. 이번 분석 결과대로라면 우주의 팽창 가속도가 점점 줄고 있어 현재 표준 모형을 수정해야 할 수 있다.  ㅇ DESI는 물질이 우주 전체에 어떻게 퍼져 있는지를 연구해 암흑에너지의 영향을 추적한다. 아주 초기 우주의 사건은 물질이 어떻게 분포되는지에 미묘한 패턴을 남겼는데, 이를 중입자 음향 진동(BAO) 이라고 한다. 이 BAO 패턴은 표준 눈금자 역할을 하며, 그 크기는 우주가 확장되는 방식에 직접적으로 영향을 받는다. 다른 거리에서 눈금자를 측정하면 연구진은 역사 전반에 걸쳐 암흑에너지의 밀도를 알 수 있다. (그림 2)  ㅇ 연구진은 이 DESI 데이터에 추가로 우주 마이크로파 배경 복사, 초신성, 약한 중력 렌즈 관측자료를 결합했다. 그 결과, 표준 우주론 모형인 LCDM*은 결합된 관측자료와 잘 들어맞지 않는다는 것을 확인했다. 반면, DESI 국제 공동 연구진은 시간에 따라 변화하는 암흑에너지 모형이 표준 우주론 모형보다 관측자료를 더 잘 설명해 준다고 밝혔다. (그림 3)    ※ LCDM(람다 차가운 암흑물질 이론) : 우주상수에 해당하는 암흑에너지를 가지고 있고 대부분의 물질은 차가운 암흑물질로 이루어져 있다는 모형을 뜻하며 현대 우주론의 표준 이론으로 오랫동안 자리 잡아 왔다. □ 한국 연구진 연구 결과 ㅇ 이번 DESI 3년차 데이터 분석에는 한국천문연구원의 샤피엘루알만 (Shafieloo Arman) 박사, 데이비드 파킨슨(David Parkinson) 박사, 윌리엄 매튜슨(William Matthewson) 박사, 쿠샬 로드하(Kushal Lodha) 박사과정 학생을 포함한 200명 정도의 연구진이 참여했다.  ㅇ 특히 한국천문연구원은 DESI 3년차 관측 결과 발표의 주요 논문 중 하나인 ‘확장 암흑에너지 분석’을 주도했으며, 쿠샬 로드하 한국천문연구원/과학기술연합대학원대학교(UST) 박사과정 학생이 본 논문의 주저자이다. □ 암흑에너지분광장비(DESI) 프로젝트 향후 계획  ㅇ DESI 3년차 데이터는 우주상수보다 시간에 따라 변화하는 암흑에너지를 더 선호한다는 것을 시사한다. DESI는 현재 총 5년 중 4년차 관측을 수행 중이며, 프로젝트가 끝날 때까지 약 4,000만 개의 은하와 퀘이사(극도로 멀지만 중심부에 블랙홀이 있는 밝은 물체)를 측정할 계획이다.  □ 관계자 코멘트   - 이형목 중력파우주연구단의 단장(서울대학교 물리천문학부 교수)은 “현대 우주론에서 가장 큰 수수께끼중 하나인 암흑에너지의 성질이 서서히 밝혀지고 있는 것으로 보인다”라고 말했다.   - 한국천문연구원 샤피엘루알만 박사 (UST 교수, 중력파우주연구단 핵심연구원)는 “우리는 현재 암흑에너지가 우주상수가 아닐 수도 있다는 엄청난 발견의 시작을 보고 있다. 이 발견은 우주론의 표준 모형을 바꾸고, 이론 물리의 기반을 흔들 것이다”라고 말했다.   - 한국천문연구원/UST 쿠샬 로드하 박사과정 학생은 “최근 DESI 결과는 우주 에너지의 대부분을 차지하는 암흑에너지를 새롭게 바라봐야 한다는 점을 시사한다. 앞으로 막대한 관측자료가 쏟아짐에 따라 우주론에 여러 흥미로운 발견이 이루어질 것이다”라고 말했다. 그림 1. DESI는 최첨단 기기로 최대 5,000개의 천체에서 동시에 빛을 포착할 수 있다. (출처: Marilyn Sargent/Berkeley Lab) 그림 2. DESI 연구진이 만든 수백만 개의 은하와 퀘이사의 거리와 방향이 찍혀 있는 우주의 3차원 지도.  적경 190도, 적위 14도에 이르는 하늘의 좁은 부채꼴 모양의 관측자료로서 우리은하가 중심에 있다.  중심으로부터의 거리는 DESI가 관측한 적색이동에 해당한다.  이 중 적색이동된 약 27억 광년 안쪽의 모습을 확대한 큰 지도에는 중입자음향진동의 패턴인 여러 개의 공 모양이 선명히 보인다. (출처: DESI)   그림 3. DESI 3년차 자료와 다른 관측자료를 결합했을 때 허용되는 암흑에너지의 성질 범위(초록색 타원).  암흑에너지가 시간에 따라 변하지 않는 우주상수 모형은 가로 점선과 세로 점선이 만나는 점에 해당한다.  이번 연구 결과는 관측에서 허용되는 암흑에너지의 성질 범위는 우주상수 모형과는 잘 맞지 않음을 보여준다. 

우주망원경 스피어엑스, 발사 성공 및 초기 운영 단계 돌입   - 3월 12일(한국시간) 스페이스X 팰컨9으로 발사 후 교신 성공 -  우주항공청(청장 윤영빈, 이하 ‘우주청’)은 한국천문연구원(원장 박장현, 이하 ‘천문연’)과 나사(NASA) 등이 공동 개발한 우주망원경 스피어엑스*가 3월 12일(수) 낮 12시 10분경(현지시간 3.11.(화) 20시 10분경)에 미국 캘리포니아주 밴덴버그 우주군 기지에서 성공적으로 발사됐다고 밝혔다.  *SPHEREx : Spectro-Photometer for the History of the Universe, Epoch of Reionization, and Ices Explorer   스피어엑스는 스페이스X의 팰컨9(Falcon9) 발사체에 탑재되어 발사됐으며 12시 52분경 발사체에서 분리돼 고도 약 650km 태양동기궤도에 도달했으며, 1시 30분경 나사의 근우주 네트워크(Near Space Network)인 노르웨이의 스발바르 제도 지상국 센터(Svalbard Ground Station)와 교신에 성공했다.   스피어엑스는 발사 후 약 37일간 초기 운영 단계에 돌입해 검교정을 포함한 망원경에 대한 모든 시험 가동을 수행한다. 정밀하게 우주망원경의 자세를 제어하며, 자체 복사 냉각시스템을 통해 영하 210도 이하의 망원경 운영 온도를 확보한다. 이후 망원경의 광학 및 분광 성능을 시험하는 작업도 진행한다. 이 기간 동안에는 첫 시험 관측(First Light)도 수행할 예정이다.    초기 운영 단계를 마친 후 스피어엑스는 약 25개월간 관측 임무를 수행할 예정이다. 지구 극궤도를 98분 주기로 하루 14.5바퀴 공전하며 우주를 600회 이상 촬영한다. 스피어엑스의 임무 운영 및 관제는 나사의 고다드 우주비행센터(NASA Goddard Space Flight Center)와 제트추진연구소(NASA JPL)에서 총괄하며, 극지역 근처에 위치한 나사의 근우주 네트워크인 남극의 트롤(Troll), 알래스카의 페어뱅크스(Fairbanks), 칠레의 푼타 아레나스(Punta Arenas), 노르웨이의 스발바르 제도(Svalbard) 지상국과 통신한다.   한국 측 연구책임자인 천문연의 정웅섭 책임연구원은 “스피어엑스가 성공적으로 임무를 수행하면, 적외선 3차원 우주 지도와 전천 분광 목록을 통해 우주의 생성과 진화를 이해하는 데 중요한 단서를 제공하고, 우리나라뿐만이 아니라 전 세계 천문학자들이 이를 활용해 다양한 천체들에 대한 연구를 수행할 수 있을 것”이라고 기대했다.   윤영빈 우주항공청장은 “스피어엑스 우주망원경의 성공적인 발사는 인류가 함께 풀어나가야 할 중요한 과제인 우주 초기의 빛 탐색과 은하의 형성 과정에 있어 중대한 진전을 의미한다”며, “이는 한국의 우주과학 분야 위상이 한층 높아졌음을 보여준다”고 강조했다. 붙임 1. 스피어엑스 개요 1부.      2. 스피어엑스 관련 참고 영상 및 이미지 1부.  끝.  [참고 1] 스피어엑스 발사 개요  ㅇ (일시) 2025년 3월 12일(수) 낮 12시 10분(미국 현지시간 3월 11일(화) 밤 20시 10분)  ㅇ (장소) 미국 캘리포니아주 밴덴버그 우주군기지 4E 구역  ㅇ (발사체) 팰컨9 v1.2 블록5(Falcon9 v1.2 block5)  ㅇ (발사 타임라인) □ 스피어엑스 제원 □ 스피어엑스 교신 및 관제   스피어엑스는 지구의 극지역 궤도를 98분 주기로 공전하며, 극지역 근처에 위치한 나사의 근우주 네트워크인 남극의 트롤(Troll), 알래스카의 페어뱅크스(Fairbanks), 칠레의 푼타 아레나스(Punta Arenas), 노르웨이의 스발바르 제도(Svalbard) 지상국과 통신한다. 위 지상국들은 나사의 고다드 우주 비행 센터가 관리하고 운영하고 있다. [참고 2] 스피어엑스 관련 참고 영상 및 이미지 ㅇ 스피어엑스 관련 동영상   - 스피어엑스 발사 영상:      http://210.110.233.66:8081/api.link/3d_baLoKG7nBWu4J_8E~.mp4   - 스피어엑스 개발 과정 나사 홍보 영상:      https://vimeo.com/showcase/11551498/video/1052156272   - 스피어엑스 과제책임자 제이미 복(Jamie Bock) 인터뷰 영상(Caltech 및 NASA JPL 소속):      http://210.110.233.66:8081/api.link/3d_baLoJErDDWuAJ9sY~.mp4   - 스피어엑스 프로젝트 과학자 올리비에 도레(Oliver Dore) 박사 인터뷰 영상(Caltech 및 NASA JPL 소속):      http://210.110.233.66:8081/api.link/3d_baLoJErDAWuQL9sY~.mp4   - 스피어엑스 한국측 과제책임자 천문연 정웅섭 책임연구원 인터뷰 영상:      http://210.110.233.66:8081/api.link/3d_baLoJErDEWucK-MA~.MP4   - 스피어엑스 천문연 양유진 책임연구원 인터뷰 영상:      http://210.110.233.66:8081/api.link/3d_baLoJErDGWuEI-MA~.MP4   - 우주항공청 우주수송부문 박순영 과장 인터뷰 영상:      http://210.110.233.66:8081/api.link/3d_baLoJErDJWuYO-MA~.MP4   - 우주항공청 우주과학탐사임무설계프로그램 김학섭 사무관 인터뷰 영상:     http://210.110.233.66:8081/api.link/3d_baLoJErDIWucL-cA~.MP4   - 스피어엑스 우주망원경 제작 비하인드 영상:      https://youtu.be/RvvbD-IZ28E?list=PLTiv_XWHnOZrfLibq-Y1t8T0V3DnSYNph ㅇ 스피어엑스 관련 이미지   - 스피어엑스 관련 NASA 측 공개 이미지:      https://images.nasa.gov/search?q=spherex&page=1&media=image,video,audio&yearStart=1920&yearEnd=2025      - 스피어엑스 관련 캘리포니아 공과대학 측 공개 이미지:      https://spherex.caltech.edu/images ㅇ 스피어엑스 현재 궤도 위치 3D 시뮬레이션   - 링크: https://eyes.nasa.gov/apps/solar-system/#/sc_spherex ㅇ 나사 공개 스피어엑스 프레스킷    - 링크: https://www.jpl.nasa.gov/press-kits/spherex/

한미 공동개발 스피어엑스 우주망원경, 하루 후로 발사 연기   - 미국 밴덴버그 우주군 기지서 3월 1일(토) 낮 12시 9분(한국시간) 발사 -  우주항공청(청장 윤영빈, 이하 ‘우주청’)은 한국천문연구원(원장 박장현, 이하 ‘천문연’)과 나사(NASA) 등이 공동 개발한 우주망원경 스피어엑스* 발사일이 2월 28일(금) 낮 12시 9분(현지시간 2.27.(목) 19시 9분)에서 하루 늦춘 3월 1일(토) 낮 12시 9분(현지시간 2.28.(금) 19시 9분)으로 연기됐다고 밝혔다.  *SPHEREx : Spectro-Photometer for the History of the Universe, Epoch of Reionization, and Ices Explorer   스피어엑스는 스페이스X의 팰컨9(Falcon9) 발사체에 탑재돼 발사될 예정인데, 팰컨9의 이륙 준비 단계에 시간이 더 소요되는 것으로 확인했다. 스피어엑스는 발사를 위한 최종 준비를 마치고 대기 중이며, 미국 캘리포니아주 밴덴버그 우주군 기지에서 발사될 예정이다.  [참고 1] 스피어엑스 발사 개요  ㅇ (일시) 2025년 3월 1일(토) 낮 12시 9분(미국 현지시간 2월 28일(금) 밤 19시 9분)  ㅇ (장소) 미국 캘리포니아주 밴덴버그 우주군기지 4E 구역  ㅇ (발사체) 팰컨9 v1.2 블록5(Falcon9 v1.2 block5)  ㅇ (발사 타임라인) [참고 2] 스피어엑스 관련 참고 영상 및 이미지 ㅇ 스피어엑스 관련 동영상   - 스피어엑스 발사 라이브 영상:      https://www.youtube.com/live/qkTcmQJdGKg   - 스피어엑스 발사 사전 기자회견 링크(한국시각 2월 28일 오전 05시 30분):     https://plus.nasa.gov/scheduled-video/spherex-and-punch-pre-launch-news-conference/   - 스피어엑스 발사 시사회 링크(한국시각 3월 1일 오전 2시):     https://plus.nasa.gov/scheduled-video/spherex-and-punch-launch-preview/   - 스피어엑스 개발 과정 나사 홍보 영상:      https://vimeo.com/showcase/11551498/video/1052156272   - 스피어엑스 과제책임자 제이미 복(Jamie Bock) 라이브 질의응답 영상:      https://youtu.be/KucSvKUYBHA?list=PLTiv_XWHnOZrfLibq-Y1t8T0V3DnSYNph    - 스피어엑스 우주망원경 제작 비하인드 영상:      https://youtu.be/RvvbD-IZ28E?list=PLTiv_XWHnOZrfLibq-Y1t8T0V3DnSYNph    - 스피어엑스 관련 우주항공청 유튜브 영상:      https://youtu.be/4V2NcNUHa3g ㅇ 스피어엑스 관련 이미지   - 스피어엑스 관련 NASA 측 공개 이미지:      https://images.nasa.gov/search?q=spherex&page=1&media=image,video,audio&yearStart=1920&yearEnd=2025      - 스피어엑스 관련 캘리포니아 공과대학 측 공개 이미지:      https://spherex.caltech.edu/images ㅇ 스피어엑스 현재 궤도 위치 3D 시뮬레이션   - 링크: https://eyes.nasa.gov/apps/solar-system/#/sc_spherex ㅇ 나사 공개 스피어엑스 프레스킷    - 링크: https://www.jpl.nasa.gov/press-kits/spherex/ ㅇ 스피어엑스 기존 보도자료   - 링크: https://www.kasi.re.kr/kor/publication/post/newsMaterial/30369

한·미 협업으로 우주 관측의 신기원 열다  - 우주항공청(한국천문연구원), 나사와 차세대 우주망원경 스피어엑스 개발  - 세계 최초 3차원 우주지도 제작 및 우주 탄생과 생명 진화 과정 연구   우리나라가 핵심 기관으로 참여하여 개발한 차세대 우주망원경이 발사된다. 우주항공청(청장 윤영빈, 이하 ‘우주청’)은 한국천문연구원(원장 박장현, 이하 ‘천문연’)과 나사(NASA) 등이 공동 개발한 우주망원경 스피어엑스*가 2월 28일(금) 낮 12시경(현지시간 2.27.(목) 19시경)에 미국 캘리포니아주 밴덴버그 우주군 기지에서 발사될 예정이라고 밝혔다.  *SPHEREx : Spectro-Photometer for the History of the Universe, Epoch of Reionization, and Ices Explorer   스피어엑스는 지상에서는 관측이 어려운 적외선을 볼 수 있는 우주망원경으로 전체 하늘을 102가지 색으로 관측해 약 10억 개의 천체들에 대한 물리적인 정보를 얻고 세계 최초로 적외선 3차원 우주지도를 제작하게 된다. 이를 통해 우리은하 내에 얼음 상태로 존재하는 물과 이산화탄소의 분포를 지도화해 생명체가 존재할 수 있는 환경을 파악할 예정이다.  그림1. (좌측) 스피어엑스 상상도 (우측) 최종 테스트를 완료한 스피어엑스 실물  또한, 10억 개 이상의 은하 분포를 측정해 빅뱅 직후 우주 급팽창 원인과 배경의 중요한 단서를 제공한다. 더불어 그동안 볼 수 없었던 어두운 은하의 빛의 총량을 측정해 은하 형성과 진화의 비밀을 풀어간다. 그림2. 스피어엑스 우주망원경 관측을 통해 얻어질 적외선 3차원 우주지도 및 관측 천체들에 대한 가상도   스피어엑스는 2019년부터 시작된 2,800억 원 규모의 나사의 중형 탐사 미션으로, 캘리포니아 공과대학(Caltech) 주관하에 우주청 산하 천문연과 나사 제트추진연구소(NASA JPL) 등 12개 기관이 참여하는 프로젝트다. 천문연은 스피어엑스 공동개발에 참여하는 유일한 국제 협력기관이다.  천문연은 독자적으로 개발한 근적외선 우주망원경(NISS, Near-infrared Imaging Spectrometer for Star formation history)의 기술력을 인정받아 2016년 스피어엑스 기획 단계부터 참여했으며, 2019년 선정부터 국제 공동개발을 진행해 왔다. 천문연은 영하 220도의 우주환경을 구현하는 극저온 진공챔버를 개발해 우주망원경의 광학 및 분광 성능 테스트를 주도했으며, 관측 자료를 처리할 소프트웨어 개발에도 협력했다. 천문연 개발팀은 스피어엑스가 포착할 자료를 분석하는 과학연구에도 적극 참여할 예정이다.   스피어엑스의 핵심 기술은 영상분광 탐사 기술이다. 이는 넓은 영역을 촬영하는 ‘영상관측’과 빛의 밝기를 파장별로 측정하는 ‘분광관측’이 결합된 기술이다. 나사 과학임무국 국장 니키 폭스 박사(Nicky Fox)는 우주를 영상분광으로 관측하는 것에 대해 “전 우주에 대해 102개에 달하는 색깔로 관측하는 것은 세계 처음으로 이루어지는 획기적인 시도”라고 표현했다.    윤영빈 우주항공청장은 “스피어엑스 우주망원경 개발에 있어 우주망원경에 최초로 적용하는 영상분광 관측 기술을 우리 연구진이 NASA와의 협력 속에서 개발하여 활용한다는 점에서 큰 의미가 있다”며, “우주청은 한국의 우주 연구 역량을 강화하고, 우주 산업 발전을 위한 기반을 마련하기 위해 지속적으로 천문학 분야의 국제 협력 연구를 확대할 것”이라고 밝혔다. 붙임 1. 스피어엑스 상세 소개 1부.      2. 스피어엑스 발사 개요 1부.      3. 주요 용어 설명 1부.  끝. [참고 1] 스피어엑스 상세 소개 □ 스피어엑스 소개와 의의 스피어엑스는 전천(全天) 적외선 영상분광 탐사를 위한 우주망원경’으로, 대기에 흡수되기 때문에 지상에서는 관측이 어려운 적외선을 볼 수 있는 우주망원경이다. 스피어엑스의 영상분광 기술을 이용해 온 하늘(전천, 全天)을 총 102개의 적외선 파장으로 촬영할 수 있다. 전체 하늘에 대한 적외선 분광 탐사는 전 세계적으로 처음 이루어지는 대규모 우주탐사 관측이다. 2025년 2월에 발사되어 약 2년 6개월 동안 0.75 ~ 5.0μm 파장 범위에서 낮은 분광 분해능(λ/Δλ = 40 – 150)으로 전천 탐사를 수행할 계획이다.    스피어엑스가 임무를 수행할 경우, 약 10억 개의 천체들에 대한 개별적인 분광 자료를 획득할 수 있을 것으로 기대한다. 스피어엑스는 이러한 방대한 관측자료를 통해 우주의 3차원 공간 정보를 획득함으로써 적외선 우주배경복사의 수수께끼를 푸는 실마리를 찾고, 생명체가 존재할 수 있는 행성계 탐사 연구에 기여할 것으로 기대된다. 또한 스피어엑스로 확인된 특이 천체를 중심으로 제임스웹 우주망원경을 활용하여 후속 관측을 수행하고 연구할 예정이다. □ 제원 및 관측위치 □ 스피어엑스 망원경 구성 □ 스피어엑스 참여기관 명단 및 주요 역할   스피어엑스 컨소시엄은 총 12개 기관이 참여하고 있다. 주관기관은 캘리포니아 공과대학(과제 책임자 Jamie Bock 교수)이고, 적외선 관측기기 및 자료처리 시스템 개발을 주도하고 있다. NASA JPL(프로젝트 매니저 Allen Farrington 박사)은 탑재체 개발 및 전체적인 개발 프로젝트 관리를 BAE 시스템즈는 위성체 제작을 담당하였다. 천문연 정웅섭 책임연구원이 이끄는 한국 개발팀은 기기개발, 자료처리 소프트웨어, 과학연구 등 전반에 걸쳐 30명의 연구원이 참여하고 있다.  [참고 2] 스피어엑스 발사 개요 □ 발사 개요  ㅇ (일시) 2025년 2월 28일(금) 낮 12시               (미국 현지시간 2025년 2월 27일(목) 밤 7시경)  ㅇ (장소) 미국 캘리포니아주 밴덴버그 우주군기지 4E 구역  ㅇ (발사체) 팰컨9 v1.2 블록5(Falcon9 v1.2 block5) [참고 3] 주요 용어 설명 □ 분광관측(Spectroscopy)   파장에 따른 빛의 밝기를 측정하는 것으로, 천체들에 대한 자세한 정보를 얻을 수 있다.   특히, 우주 거대 구조를 측정하기 위해서는 개별 천체들이 얼마나 우리로부터 빨리 멀어져 가고 있는지(Redshift, 적색이동) 측정해야 하는데, 이를 정확히 측정하기 위해서는 개별 천체들의 분광 정보가 필수적이다. □ 영상분광기술(Spectro-photometry)   넓은 영역을 관측할 수 있는 영상관측(Imaging)과 개별 천체의 파장에 따른 밝기 변화를 측정하는 분광관측(Spectroscopy)을 동시에 수행하는 기술이다.   예를 들어, 특정 천체에 대해 100개로 나눠진 좁은 파장대의 분광 정보를 얻고자 할 때 가장 쉽게 떠올릴 수 있는 방법은 특정 파장대만 투과시키는 100장의 필터(filter)를 사용하여 100번의 사진을 찍는 것이다. 하지만 이렇게 많은 수의 필터들을 제작하여 우주망원경에 올려 관측하는 것은 기술적으로 불가능하다. 스피어엑스의 경우 필터의 위치에 따라 투과하는 빛의 파장이 달라지는 특수 선형 분광 필터(Linear Variable Filter)를 사용하여 천체의 영상과 분광 정보를 동시에 얻는다. 이 선형 분광 필터를 사용하여 필터를 교체하는 방법이 아니라 망원경의 지향방향을 조금씩 바꿔가며 사진을 찍은 뒤 합성하는 방법으로 천체의 분광 정보를 얻을 수 있다.  그림 4. 스피어엑스에서 사용하고 있는 분광 필터와 이미지 예시   이러한 영상분광 기술을 사용하면 어떤 특정 천체뿐만 아니라, 전체 하늘을 100개의 파장에서 사진 찍는 것이 가능해진다. 스피어엑스는 적외선을 투과하는 선형 분광 필터를 사용하는 영상분광 기술을 이용해 세계 최초로 ‘전천 영상분광 탐사(All-Sky Spectral Survey)’를 시도하는 임무를 수행한다. □ 참고 영상 및 이미지 ㅇ 스피어엑스 관련 동영상   - 스피어엑스 우주망원경 관측 가상 영상:     https://spherex.caltech.edu/video/spherexsurveyanimation   - 천문연 개발 극저온 진공챔버 실험 영상:     https://spherex.caltech.edu/video/tvac1-timelapse   - 영상분광 기술 설명 영상:     https://spherex.caltech.edu/video/survey-lvf ㅇ 스피어엑스 관련 과거 보도자료   - 천문연, 세계 최초 전천(全天) 영상분광 탐사 우주망원경 스피어엑스 장비 개발      https://www.kasi.re.kr/kor/publication/post/newsMaterial/29222   - 천문연-NASA, 세계 최초 전천(全天) 영상분광 탐사 우주망원경 스피어엑스 제작 단계 돌입      https://www.kasi.re.kr/kor/publication/post/newsMaterial/28656 ㅇ 스피어엑스 관련 추가 이미지 및 영상 자료   - 링크: https://spherex.caltech.edu/images