[비즈한국] 記者のPCのデスクトップ画面には、ジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡が撮影したピスミス(Pismis)24星団の写真が表示されている。紺碧の夜空の下、雲や霧が山頂を覆うかのような夢幻的な風景は、実は数多の星が誕生する驚くべき現場を捉えたものだ。地球から約5500光年離れたさそり座の方向、カニ星雲の中心部に位置するピスミス24は、人類にとって最も近くで星が活発に生まれている場所である。ジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡のおかげで、人類はここで繰り広げられる星誕生の秘密と恒星の進化を追跡できるようになった。

最近出版された『宇宙を呼び覚ます』は、天文学の「ゲームチェンジャー」であるジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡の波乱万丈な誕生過程と驚くべき成果を興味深く描き出している。「ジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡」は、2020年以降に人類が成し遂げた最高の科学的功績の一つに挙げられる。「先輩」であるハッブル宇宙望遠鏡が約30年間、ディープフィールド(深宇宙)や数々の銀河、超新星などを観測して天文学の地平を広げたならば、ジェイムズ・ウェッブはその地平を全く新しい次元へと拡張した。
ジェイムズ・ウェッブは、可視光線と紫外線領域を見るハッブルよりも鏡が大きく、さらに遠くの宇宙(より古い過去)を見ることができる赤外線望遠鏡だ。宇宙は加速膨張しており、遠くにある天体ほど速く我々から遠ざかる。ドップラー効果により、天体の光は赤方偏移を起こして赤外線領域へと移動する。したがって、最も遠く、最も古い宇宙を見るためには赤外線望遠鏡が不可欠だ。「最初の光」を探し、宇宙の起源を解明するという壮大な目標のもとに誕生したのが、まさにジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡である。

もちろん、そのような目標を達成することは容易ではなかった。ジェイムズ・ウェッブは30年間、数千人が取り組んだ巨大な夢と言える。その夢を現実にする過程は「悪夢」に近かった。当初の予算は10億ドルだったが、徐々に膨らみ、最終的には100億ドル(約14兆ウォン)に達した。打ち上げ予定日も2007年から2014年へ、さらに2018年、2021年へと延期された。結局、ジェイムズ・ウェッブが宇宙へ飛び立ったのは、2021年が残りわずか6日となったクリスマスの朝だった。
望遠鏡を製作することも不可能な挑戦の連続だった。6.5メートルの巨大な鏡はロケットに搭載できないため、18枚の六角形のピースに分割し、宇宙空間で展開して一つに合わせるという驚くべきアイデアが実現された。また、極低温で動作しなければならない赤外線望遠鏡の熱を除去するため、テニスコートサイズの5層のサンシールド(日よけ)を作り、宇宙で展開した。
その過程には政治的圧力、予算削減、技術的失敗が介入した。さらには新型コロナウイルスのパンデミックまで…。あらゆる逆境を乗り越え、ついに宇宙へ飛び立ったジェイムズ・ウェッブは、人類が何ができるかを示す証と言えるだろう。

2021年12月25日の朝、世界中の数百万人がジェイムズ・ウェッブの打ち上げを見守った。ロケット打ち上げは成功。しかし、344の関門が残っていた。一つでも失敗すれば巨大プロジェクトは水の泡となる。最初のソーラーパネル展開から始まり、最大の難関はサンシールドの展開だった。107の解除装置、90のケーブル、400の滑車が完璧に作動しなければならなかった。まるまる1日をかけてサンシールドが展開された。数日後には主鏡と副鏡も展開され、完璧なハチの巣の形を成した。ジェイムズ・ウェッブがついに目を開いたのだ!
ついに1月24日、ジェイムズ・ウェッブは目的地のラグランジュL2ポイントに到着した。地球から150万キロ離れたこの場所は、太陽と地球の重力が均衡を保つ。そのおかげで最小限の燃料で軌道を維持でき、地球の背後で太陽と地球の明るい紫外線からほぼ影響を受けずに撮影ができる。
2カ月後、NASAはジェイムズ・ウェッブが撮影したテスト画像を公開した。2MASS J17554042+6551277というありふれた星の写真だったが、鮮明度はほぼ理論的限界に達していた。特に驚くべきは、その背景だった。数多の銀河が星の周りに宝石のように埋め込まれていた。ジェイムズ・ウェッブはテスト段階ですでに、ハッブルが撮影したディープフィールドに匹敵する成果を送ってきたのだ。
続いて7月12日、ジェイムズ・ウェッブが初めて撮影したSMACS 0723銀河団のディープフィールド画像が公開された。ハッブルでさえ見ることができなかった、より遠く、暗く、より古い時代の銀河が鮮明に姿を現した。わずか砂粒一つ分ほどの空の中に、130億年前の初期宇宙の銀河数千個が収められていた。
ジェイムズ・ウェッブは、より大きく鮮明な目で天文学の歴史を書き換えている最中だ。現在、世界中の天文学者がジェイムズ・ウェッブの観測データを分析し、宇宙の秘密を解き明かそうとしている。

『宇宙を呼び覚ます』は、ジェイムズ・ウェッブの危機と挑戦の瞬間をドキュメンタリーのように鮮明に伝えている。その瞬間には常に「人」が存在する。ハッブルが打ち上げられる前から後続望遠鏡の開発を提案した宇宙望遠鏡科学研究所長のリカルド・ジャコーニ、NASAを説得して実際のプロジェクトへと導いたワシントン・カーネギー研究所の研究員アラン・ドレスラー、太陽遮蔽幕を設計したマイク・メンゼル、巨大な主鏡を18個に分割して製作し、正常に動作するようテストしたリー・ファインバーグとエンジニアたち、ジェイムズ・ウェッブが撮影した海王星の輪を愛猫に見せたNASAのハイディ・ハメル、そしてジェイムズ・ウェッブのデータを分析して宇宙の起源に迫る数多の天文学者たち。
著者のリチャード・パネックは、これら多くの人々の物語をつなぎ合わせ、人類の「新しい目」がどのように作られ、何を見てきたのかを興味深く語る。ここに天文学者でありYouTuberでもある「恒星」カン・ソンジュによる翻訳と解説が加わり、天文学に詳しくない人でも容易かつ楽しく読むことができる。本書には、ジェイムズ・ウェッブが撮影した主要画像もカラー写真で収録されている。「創造の柱」、「宇宙の断崖」、「ステファンの五つ子」、「宇宙の砂時計」、木星や海王星の輪など、信じられないほど鮮明で美しい銀河や太陽系の姿が目を楽しませてくれる。
そうそう、ケプラー、ハッブル、チャンドラといった有名な科学者の名にちなんだ他の宇宙望遠鏡と異なり、ジェイムズ・ウェッブはNASA第2代長官だったジェイムズ・エドウィン・ウェッブの名を冠したものだ。ウェッブはアポロ計画など宇宙開発競争の全盛期にNASAを率いた。