감마선 망원경 ‘코시’ 개념도. / Northrop Grumman

우주에서 발생하는 고에너지 감마선(gamma rays)을 탐지하고 이미지화하는 '광시야 감마선 망원경'의 발사 시기가 확정되고 발사 업체가 처음으로 선정됐다. 이로써 우주의 기원과 진화에 대한 이해를 높이려는 미국 우주항공국 NASA 임무에 속도가 붙을 전망이다.

NASA와 스페이스X, 그리고 우주매체들에 따르면, NASA는 현지시간 7월 2일 스페이스X와 '콤프턴 분광계 및 이미저(COSI)' 우주선 발사 계약을 발표했다. 계약 규모는 발사와 관련 활동을 포함해 6900만 달러(약 955억 원)다. 소형 익스플로러(Explorer)급으로 소규모 천문학 임무인 감마선 망원경 코시는 스페이스X의 팰컨9 로켓을 타고 2027년 8월께 지구 저궤도에 오른다. 발사장은 케이프커내버럴 우주군 기지로 예상된다.

스페이스X도 3일 소셜미디어 X를 통해 "팰컨 9가 @NASA의 COSI 망원경 발사용으로 선정되었다. 이를 통해 물질, 반물질, 별의 마지막 단계의 생성과 파괴를 더 잘 이해하는 데 도움이 될 것"이라고 반겼다.

NASA의 코시 망원경 발사 임무 계약을 알리는 스페이스X의 게시물. / SpaceX via X

NASA는 이미 2년 전 은하수와 별의 탄생 연구에 도움이 될 새로운 감마선 망원경으로 코시를 선택했다. 코시는 별이 폭발할 때 생성되는 방사성 원자의 감마선을 연구하여 은하에서 화학원소가 형성되는 위치를 파악하는 데 도움을 주고, 전자와 질량은 같지만 양전하를 띠는 아원자 입자인 양전자를 규명하는 데 큰 도움을 줄 것으로 기대된다.

당초 2025년 발사 예정에서 상당 기간 늦춰진 것은 NASA의 예산 압박 때문. NASA는 단기 비용을 줄이기 위해 코시 작업 속도를 늦추는 대신 설계 작업을 곧장 ‘준비·계획 단계(Phase B)’로 확장했다. NASA의 우주개발 로드맵을 보면 주요 우주개발 미션을 소형, 중형 미션으로 나누어 후보들을 선정하고, 이후 '제안서 단계(Phase A)' 연구 결과를 평가해 최종 미션을 선정한다. 공식 선정 이후 준비·계획 단계에서 예비설계를 진행하고, 성공적으로 평가받을 경우 '제작 단계(Phase C)'로 넘어가게 된다. 

NASA의 제한된 예산에 따른 임무 지연은 코시만이 아니다. 예를 들어 지난 2월 NASA는 또 다른 익스플로러급 천체물리학 임무인 자외선 탐사선(Ultraviolet Explorer, UVEX)을 선택했지만 발사를 2028년에서 2030년으로 연기한 바 있다. UVEX는 자외선으로 우주를 볼 수 있는 차세대 우주 망원경이다.

이번 코시 임무에는 캘리포니아대학교 버클리 캠퍼스의 우주과학연구소, 캘리포니아대학교 샌디에이고 캠퍼스, 해군연구소, NASA의 고다드우주비행센터, 그리고 노스롭그루먼이 참여한다.