밤하늘의 별빛을 담기 위한 천문대의 노력
First Light (첫 번째 천체사진)
2015년 12월 17일 국립청소년우주센터 덕흥천문대에 있는 1m망원경에 거울(주경)이 도착했습니다. 마침 저의 생일이었기에 생일 선물을 받는 기분이었습니다. 망원경의 모든 설치가 완료된 후에 얻게 될 관측 자료가 엄청 기대가 되는 날이었습니다.
일반적인 거울은 자신의 몸을 보거나 어떤 사물의 모양을 비추어 볼 때 많이 사용합니다. 하지만 망원경의 거울은 별빛을 한곳으로 모아서 별이 잘 보일 수 있도록 제작됩니다. 그래서 망원경의 거울은 지름 1m크기의 동그랗고 접시처럼 움푹 파이게 제작됩니다.
1m망원경 거울에 비친 제 모습이 떠올랐습니다. 가까이 있는 저를 보는 것이 목적이 아니고 별빛을 모으기에 제가 아주 멀리 있는 별 옆에 있는 것이 아니라면 제가 제대로 보일 리가 없었습니다. 아주 괴상망측한 모습이어서 픽 웃음이 날 정도였죠.
마침내 거울은 1m망원경에 순조롭게 장착되었고, 그날 밤 바로 첫 번째 사진을 촬영하였습니다. 그런데, 첫 번째로 얻은 천체사진인 말머리성운은 아주 철저하게 괴상망측하였습니다.
나중에서 알았지만, 그 이유는 망원경의 초점거리에 있었습니다. 초점거리는 별빛이 주경과 부경을 통해 카메라에 도달하는 거리입니다. 1m망원경은 오목한 주경이 빛을 하나로 모으고, 이렇게 모아진 빛을 지름 250mm의 볼록한 거울(부경)이 반사하여 카메라로 보냅니다. 하지만 주경과 부경 사이의 거리가 원래 놓여야 할 위치보다 약 1cm 더 벌어져 있었습니다. 그래서 1500광년이나 떨어진 말머리성운에서 온 별빛이 겨우 1cm의 차이로 왜곡되어 보이게 되었던 것이죠.
이미 제작된 초점거리를 변경하기는 너무 어려워 차선책으로 카메라의 위치를 조절해 초점을 맞췄습니다. 그랬더니 카메라 위치를 조절 할 때 사용한 반짝이는 원통 때문에 첫 번째 사진인 말머리성운 사진에 초록색, 빨간색 회절링이 보이게 되었습니다. 바로 첫 번째 사진처럼 말이죠. 이 회절링의 잡음을 제거 할 수 없다는 생각에 ‘어쩌지?’ 하는 생각만 머릿속을 계속 맴돌았습니다.
며칠 뒤 망원경 제작사에서 부경의 위치를 어긋난 1cm만큼 조정할 수 있다는 연락을 받았습니다. 그제야 마음이 편안해졌고, 부경 위치 조정 후 제대로 된 천체사진을 얻을 수 있었습니다. 추후 다시 촬영한 오리온성운이 두 번째 사진입니다. 확실히 달라진 모습이 보이시나요? 2018년 말에는 더 고성능 카메라로 교체하여 더 선명한 사진을 찍을 수 있었습니다. 바로 세 번째 사진입니다.
2015년과는 다르게 현재는 천체사진 합성기술 향상되었고 성능 좋은 카메라도 구비하였습니다. 하지만 망원경 제작의 미세한 실수로 첫 번째 천체사진이 괴상망측하게 촬영되었을 때의 생각이 아직도 스쳐지나갑니다. 저의 온몸을 식은땀으로 젖게 하였으며 ‘이 비싼 망원경으로 어떤 것을 할 수 있을까? 아무것도 하지 못하는 것 아니야?’하는 고민을 잠시나마 하게 하였죠. 지금은 그 고민이 무색할 정도로 아름다운 천체사진과 자료를 왕창 생산하고 있는 덕흥천문대 1m망원경입니다.
2015년 12월 18일 2017년 1월 27일 2018년 11월 9일
망원경: NYSC 1m망원경 망원경: NYSC 1m망원경 망원경: NYSC 1m망원경
카메라: ST-1001 카메라: FLI 16803 카메라: SOPHIA 2048b
촬영정보: 총 140분 촬영정보: 총 125분 촬영정보: 총 97분
HA: 9 x 600s G: 5 x 300s HA : 7 x 300s, B: 6 x 300s HA : 14 x 300s, B: 9 x 60s
B: 5 x 300s G : 6 x 300s, R: 6 x 300s G : 9 x 60s, R: 9 x 60s
