천문학자분들이 농담반, 진담반으로 하는 말씀이 있습니다. “천문학의 가장 큰 문제는 너무 재미있다는 것이다.” 얼마나 재미있을지 궁금했어요. 그래서 직접 확인해 보고자 학부생 인턴생활을 시작했습니다. 얼마 안 가서 느꼈죠. 천문학이 정말 재밌더라고요! 관측자료를 직접 다뤄보고, 책 속에서만 보던 현상들을 직접 처리한 관측자료를 통해 볼 수 있다는 것이 정말 흥미로웠거든요. 점점 이 일을 직업으로 삼고 싶다는 생각이 들었어요. 그렇게 더 많은 지식과 전문성이 필요하다는 것을 깨달아 대학원에 진학하게 되었고, 지금도 열심히 공부하고 있습니다.

학부생 시절, 지명국 교수님께서 쓰신 논문을 통해 현재 주 연구 분야인 ‘은하단내광’에 대해 알게 되었습니다. 은하단대광은 은하단에서 은하와 은하사이에서 떠도는 별들이 만들어내는 빛을 말하는데요. 밤하늘 밝기보다 약 10,000배 어둡기에, 이 천체를 보기 위해서는 매우 좋은 성능의 망원경을 통해 관측해야 할 뿐만 아니라 아주 섬세한 관측자료 처리가 필요하죠. 다양한 수업을 통해 엄격한 처리를 위한 통계적·천문학적인 소양을 갖출 수 있었고, 덕분에 약 백억 광년 거리의 은하단내광의 신호를 확인할 수 있었습니다. 이 과정은 다른 관측 자료에도 적용할 수 있습니다.
또한 은하단내광이 은하단의 암흑물질을 추적할 수 있다는 가능성도 확인했습니다. 은하가 은하단에 모여 있으려면 빠른 속도로 회전하는 은하를 붙잡을만한 강력한 중력이 필요한데요. 하지만 은하단을 관측하면 은하단을 붙잡아두기에 턱없이 부족해 보입니다. 이는 우리 눈에 보이지 않는 미지의 물질인 암흑물질이 있다는 것을 의미하죠. 이번 연구를 이용한다면 암흑물질에 대한 연구도 새로운 시작으로 진행할 수 있을 것 같습니다.

부끄럽지만 저는 타인과 비교하면서 자책을 많이 하는 성격인데요. 같은 연구실 선배, 후배님들의 성과를 보면서 ‘내 재능이 많이 부족하다’라고 자주 느꼈었습니다. 그럴 때마다 좋아했던 웹툰 「헬퍼」가 생각나더라고요. 거기서 “끝가지 가면 내가 다 이겨”라는 대사가 나오는데요. 힘들 때마다 그 말이 귀에 맴돌더라고요. 그래서 항상 후회 없이 끝까지 가보고자 노력했던 것 같습니다. 그렇게 버티는 힘을 기르기 위해 꾸준히 체력을 기르고, 천문학 공부에 매진하다 보니 자연스럽게 슬럼프도 지나간 것 같아요.

2021년 12월, 제임스 웹 우주 망원경(James Webb Space Telescope)이 발사되었습니다. 반사경의 직경은 6.5m로, 은하단내광을 확인했던 허블 우주 망원경(2.4m)에 비해 두 배 이상 넓죠. 앞으로 더 많은 양의 관측자료들이 쏟아질 것입니다. 이를 활용한다면 더 먼 거리, 즉 더 과거의 우주에 있던 은하단에 대해서 연구할 수 있을 것으로 기대하고 있습니다. 다가오는 시대에 맞추어 많은 양의 정보를 정확하게 처리하여 천문학에 기여하는 사람이 되고 싶습니다.

‘더 친해지고 싶지만 다가가기 어려운 친구’같습니다. 해답을 내기까지 아직 부족한 부분이 많아요. 그렇지만 재밌기 때문에 더 가까워지고 싶어요. 저 스스로 더 공부하고 발전한다면 연구와 친해지지 않을까요?

생각했던 것보다 오랜 시간이 걸려 첫 연구의 성과를 만들어냈습니다. 혼자였다면 과정에 지쳐서 버티지 못하고 도망쳤을지도 몰라요. 곁에서 끝까지 믿어주시는 교수님과 가족들, 많은 도움을 준 연구실 선후배님들 덕분에 연구를 마무리할 수 있었습니다. 버티는 힘에는 스스로의 힘뿐 아니라 주변 사람들의 지원이 더 컸다고 느낍니다.