2016년 3월 4일 NASA는 많은 사람들이 불가능하다고 믿었던 역사적인 빨간 점 이미지를 공개했습니다. 빨간 점은 빛이 우리에게 도달하는 데에 만 134억 년이 걸린 은하 전체입니다. 허블은 30년 넘게 우주에 있었고 그 임무는 대성을 거두었습니다. 우주공간에 환상적인 이미지를 포착하였으며 수많은 과학적 데이터를 우리에게 보내주었습니다. 허블은 인류에게 우주를 보는 눈이었으며 과거로 가는 타임머신이기도 하였습니다. 오늘의 우주 발견은 허블이 34년 동안 발견한 놀라운 이미지들과 가장 큰 과학적 발견들에 대해서 알아보겠습니다. 1990년 4월 24일 미 우주왕복선 디스커버리호를 타고 우주로 발사되었습니다. 허블 우주망원경은 지금까지 약 140만 장의 천체사진을 지구로 보내주었습니다. 천문학자들은 허블이 보내준 데이터로 약 1만 7000편이 넘는 논문을 쏟아내었으며 천문학 연구의 거의 모든 영역에서도 혁명을 일으키게 되었습니다. 지상의 거의 모든 천체 망원경들은 아무리 성능이 좋아도 대기의 미세먼지 등 지구의 날씨에 영향을 받습니다. 반면 허블 우주망원경은 지상관측의 한계를 넘어 별과 성운, 은하 등은 물론이고 심우주의 모습까지 자세하게 관찰할 수 있습니다. 1990년 4월 24일 쏘아 올려진 허블은 지구상공 547킬로미터에서 96분 간격으로 지구를 돌고 있습니다. 허블 망원경의 길이는 13미터로, 버스 한 대 정도의 크기이며 렌즈의 구경은 2.4미터에 달합니다. 인류의 모든 광학 기술이 집약된 이 망원경은 제임스웹이 등장하기 이전까지는 그 당시 최고의 우주 망원경이었습니다. NASA의 대형 프로젝트였던 허블 우주망원경은 발사 당시 천문학자들의 큰 기대를 모았지만, 실패작으로 끝날 뻔한 아찔한 사건이 있었습니다. 1990년 4월 24일 수많은 사람의 기대를 품은 허블 우주망원경이 마침내 지구 대기권을 벗어나 목표 궤도에 진입했습니다. 허블 망원경이 궤도에 올려진 지 3주 후, 허블은 100만 개 이상의 빛을 포착했습니다. 곧 허블 우주망원경의 첫 관측 영상이 지구로 전송되었습니다. 하지만 기대와는 달리 뿌옇고 흐릿한 이미지들뿐이었습니다. 우주를 관측한 허블이 보내온 사진들은 초점이 맞지 않아 지상망원경이 찍은 사진보다도 못하게 화질이 더 안 좋았습니다. 허블 망원경이 기대 이하의 성능을 보이자, 미국 의회와 언론은 비난을 쏟아내었습니다. 발사 후 약 두 달 뒤인 6월 21일 NASA는 허블 우주망원경의 기술적 오류를 시인했습니다. 문제는 광학 장치에 있었습니다. 조사 결과 지름 2.4미터인 주 거울 가장자리에 사람의 눈에는 보이지 않는 머리카락 두께의 50분의 1 정도로 미세한 결함이 있었습니다. 그러나 이 작은 오류를 잡는 데 3년이 걸렸습니다. 우주공간에서 거울을 교체하는 것은 거의 불가능했습니다. 하지만 망원경을 지구로 다시 가져와서 수리하는 것 또한 시간과 비용 부담이 컸습니다. 그래서 허블 엔지니어들은 망원경의 결합과 정확히 같은 값을 갖는 오차를 역으로 일으켜 구면 수치를 바로 잡는 새로운 광학 부품을 제작해 우주에 떠 있는 허블망원경에 추가하기로 했습니다. 그렇게 1993년 12월 2일 미 우주왕복선 엔데버호는 허블 망원경 수리를 위해 우주인 7명을 태우고 국제우주정거장 ISS로 향했습니다. 우주공간에서의 수리 작업은 쉽지 않은 것이었습니다. 하지만 엔지니어들은 맡은 바 임무를 충실히 수행하였습니다. 마침내 1993년 12월 18일 허블 망원경에서 다시 사진들이 지구로 전송되었습니다. 새로운 이미지를 받아 본 지구의 연구원들은 손뼉 치며 환호하였습니다. 재탄생한 허블 망원경이 보낸 이미지들은 기대 이상으로 선명했습니다. 이것은 그 어떤 천체망원경도 보여주지 못한 우주의 모습이 선명하게 담겨있었던 것입니다. 이때부터 우주 관측 역사가 새롭게 시작되었습니다. 100억 광년 이상을 내다볼 수 있는 허블 망원경이 이뤄낸 성과는 실로 엄청난 것이었습니다. 이론상으로만 존재했던 블랙홀 관측은 허블 망원경의 대표적인 업적입니다. 허블은 분광 관측 기능을 사용하여 은하핵을 들여다보고 그곳의 별들이 엄청난 속도로 긴밀하게 궤도를 따라 움직이는 것을 발견하였습니다. 이 이상한 행동은 질량 블랙홀에 의해서만 생성될 수 있는 매우 거대한 중력장이 존재한다는 것을 나타내는 것이었습니다. 실제로 블랙홀은 부피는 제로이지만 엄청난 질량이 한 곳에 모여 무시무시한 중력을 가진 죽은 별입니다. 중력이 매우 강해 모든 물질을 빨아들입니다. 심지어 빛조차 빨아들여 블랙홀은 눈에도 보이지 않습니다. 이런 블랙홀에는 물질과 빛이 안으로 들어가면 밖으로 탈출할 수 없는 경계 사건의 지평선이 있습니다. 사건의 지평선 안쪽에서 일어난 정보는 외부에 전달될 수 없습니다. 이론적인 가능성만 제기되던 1992년, 강력하고 거대한 블랙홀이 있을 것으로 추정되는 은하 M87의 중심부를 관측하는 데 성공했습니다. M87에는 지금까지 알려지지 않은 가스 원반이 초속 750킬로미터 속도로 회전하고 있었습니다. 그리고 원반 중심에는 태양의 20억~30억 배에 이르는 큰 질량이 존재한다는 사실 또한 허블 망원경이 확인한 것입니다. 이 관측으로 바로 블랙홀에 존재가 확인되는 순간이었습니다. 그리고 1998년에는 거대 제트가 분출되는 것을 관측하였습니다. 오늘날에는 거의 모든 은하계 중심에서 블랙홀이 있다는 것을 알고 있습니다. 그리고 2019년에는 천문역사상 가장 밝은 퀘이사를 발견했습니다. 퀘이사는 블랙홀이 주변 물질을 흡수하는 에너지에 의해 형성되는 거대한 발광체로 그 중심에 무거운 블랙홀이 자리 잡고 있습니다. 이것은 그토록 빛나는 은하중심에서 나오는 강력한 에너지 제트입니다. 퀘이사의 힘은 엄청나며 일반적으로 은하수보다 수천 배 더 밝은 강도를 가지고 있습니다. 그 밝기는 태양의 600조 배에 이른다고 알려져 있습니다.
