마우나케아의 천문대들

 

 

 

미국 하와이 주 하와이 섬의 마우나케아 산의 정상에 있는 천문학 연구 시설들을 운영하는 독립 기구이다.

천문학 연구시설들은 마우나케아 과학 보전지구 내의 "천문학 특구(Astronomy Precinct)"로 지정된 정상 지역의 약 20만 제곱미터(약 60만평)의 특별 구역에 위치하고 있다.

천문학 특구는 1967년에 지정되었으며, 하와이 주립대학이 이 부지를 관리하며 몇몇 다국적 관측 장비에 땅을 제공하고 있다.

"천문학특구"는 역사 보존 조례에 의해 보호되고 있는데, 그 곳이 하와이 원주민의 문화에 있어 중요한 장소이기 때문이다. 하와이 원주민의 창세 설화에 따르면 마우나케아는 하와이 원주민의 선조이다.

 

해발고도가 높고 태평양 한가운데에 동떨어져 있기 때문에 마우나케아는 지구 표면에서 지상 천체망원경을 건설하기에 가장 적합한 몇몇 장소 가운데 하나이다.

이곳은 서브밀리미터파, 적외선, 그리고 광학 관측에 이상적인 장소이다.

 

시상(seeing) 측정 통계에 따르면, 이곳은 광학 및 적외선 파장대에서 천체의 영상이 가장 또렷하게 보이는 이상적인 장소이다. 예를 들면, CFHT 망원경의 경우, 시상의 중간값은 0.43" 정도이다.

참고로, 세계적인 천문대 부지들은 0.6" 정도이고, 대한민국에서는 평균 2" 정도의 시상을 보인다.

 

천문학자들을 위한 숙박 시설이 마우나케아 산의 중간인 해발 2,835 미터 지점에 건설되었다. 또한 바로 그 아래에는 일반 방문객을 위한 전시관이 해발 2,775 미터 지점에 건설되었다.

마우나케아 천체관측단지는 해발 고도가 너무 높으므로 그곳을 관측하는 천문학자들과 일반 방문객들은 해발 고도가 낮은 지점에서 대기압에 적응하기 위해 30분 정도 머물게 되어 있다.

(출처, 위키 백과)

 

 

 

 

 

 

 

 

타이완·미국 공동의 서브밀리미터 어레이(SMA) 전파망원경.

주경 6m의 전파망원경 8대가 배열되어 서브밀리파(파장 0.1~1㎜)를 통하여 성간물질과 별의 생성과 죽음 등 다양한 천체 현상을 관측한다

 

 

 

 

 

 

 

켁(Keck) 망원경

 

망원경의 주경(主鏡)은 한 변이 60cm인 육각형의 반사경(지름 1.8m의 반사경에 해당) 36개가 3mm 간격으로 원형 모양으로 조립되어 있어, 지름 10m인 단일 반사경의 성능을 가진다.

2개의 켁망원경은 광학간섭계로서 사용되고 있으며, 2개의 망원경을 같이 쓸 때의 성능은 14m 망원경 1개의 성능에 해당한다.

 

미국의 캘리포니아공과대학과 캘리포니아대학교로 구성된 캘리포니아천문학연구회에 의해 운영되며, 망원경 건설비용의 대부분을 기증한 켁(keck) 재단의 이름을 따라 켁망원경이라 명명하였다.

 

제1켁 망원경은 1992년 완성되었으며, 제1켁 망원경으로부터 85m 떨어진 곳에 건설된 같은 크기의 제2켁 망원경은 1996년에 완성되었다.

주경의 곡면은 쌍곡면이며 초점비(망원경의 초점거리 대 주경의 지름비)는 1.75이다.

 

주경의 총질량은 13t으로 팔로마산천문대에 있는 지름이 5m인 헤일망원경의 주경보다 약간 가볍고, 돔의 크기는 30m, 폭 37m로, 헤일망원경의 돔(높이 41m, 폭 41m)에 비해 작다.

36개의 1.8m 반사경은 개별로 움직일 수 있으며 1/400,000cm의 정밀도로 조정된다.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

좌측 : 스바루(Sbaru) 망원경

 

스바루라는 이름은 일본국립천문대(NAOJ)가 대형 망원경 건설을 계획할 당시에 국민을 대상으로 공모하여 붙여진 이름이다.

그 뜻은 일본어로 플레이아데스성단이다.

 

대형 망원경이 밀집해 있는 하와이 마우나케아 산정에 건설된 스바루 망원경의 구경은 8.3m. 실제 관측에 사용되는 유효경은 8.2m이다.

망원경의 성능은 주경의 크기뿐만 아니라 정밀도에 의해 달라진다.

주경의 표면이 울퉁불퉁하지 않고 매끄러워야 하는 것이다.

스바루 망원경의 주경 표면 오차는 12나노미터(1나노미터=10억 분의 1미터).

만약 반사경을 82km로 확대한다면 가장 높은 곳이 0.12mm도 안 될 정도의 놀라운 정밀도이다.