쉰톈
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1. 개요
쉰톈은 측량 카메라, 테라헤르츠 수신기, 다중 채널 이미저, 적분장 분광기, 냉각 행성 이미징 코로나그래프 등 5개의 1세대 관측 장비를 갖춘 우주 망원경이다. 측량 카메라는 다색 광도 측광 및 슬릿리스 분광 측량 모듈로 구성되며, 테라헤르츠 수신기는 우주에서 테라헤르츠파 천문 관측을 가능하게 한다. 다중 채널 이미저는 NUV에서 NIR 대역까지 세 채널로 극심한 심원 천체 관측을 수행하며, 적분 시야 분광기는 높은 공간 해상도로 은하 연구에 활용된다. 냉각 행성 이미징 코로나그래프는 외계 행성 직접 영상화를 목표로 한다.
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| 쉰톈 | |
|---|---|
| 개요 | |
| 이름 | 쉰톈 (CSST) |
| 원어 이름 | 巡天空间望远镜 (Xúntiān Kōngjiān Wàngyuǎnjìng) |
| 의미 | 하늘을 조사함 |
| 임무 유형 | 천문학 |
| 운영 | CNSA |
| 임무 기간 | 10년 이상 (계획) |
| 건조사 | 미확인 |
| 질량 | 15,500 kg |
| 발사 예정일 | 2026년 |
| 발사체 | 창정 5호 B |
| 발사 장소 | 원창 위성 발사 센터 |
| 발사 계약자 | CASC |
| 궤도 | 저궤도 |
| 프로그램 | 톈궁 계획 |
| 망원경 | |
| 종류 | 미확인 |
| 지름 | 2 m |
| 초점 거리 | 28 m |
| 해상도 | 0.15 arcsec |
| 파장 | 255 ~ 1000 nm (관측 카메라), 0.41~0.51 THz (590~730 μm) (테라헤르츠 수신기) |
| 탑재 장비 | |
| 관측 카메라 | SC |
| 테라헤르츠 수신기 | HSTDM (고감도 테라헤르츠 검출 모듈) |
| 다중 채널 이미저 | MCI |
| 통합 필드 분광기 | IFS |
| 냉각 행성 이미징 코로나그래프 | CPI-C |
| 이전 및 다음 임무 | |
| 이전 임무 | 멍톈 모듈 |
| 다음 임무 | 미확인 |
| 추가 정보 | |
| 특이 사항 | 350배 더 넓은 시야각을 가질 것으로 예상됨 |
2. 관측 장비
쉰톈은 측량 카메라, 테라헤르츠 수신기, 다중 채널 이미저, 적분장 분광기, 그리고 차가운 행성 이미징 코로나그래프를 포함한 5개의 1세대 장비를 갖추고 있다.[12]
2. 1. 측량 카메라
측량 카메라는 다색 광도 측광 및 슬릿리스 분광 측량 모듈이라고도 알려져 있다. 이 모듈은 주 초점면에 위치하며, 두 개의 하위 모듈로 나뉜다.| 구분 | 밴드 | 구성 요소 | 면적 비율 |
|---|---|---|---|
| 다색 광도 측광 하위 모듈 | 7개 (NUV, u, g, r, i, z, y) | 18개 필터 | 60% |
| 슬릿리스 분광 하위 모듈 | 3개 (GU, GV, GI) | 12개 격자 | 40% |
2. 2. 테라헤르츠 수신기
테라헤르츠 수신기는 '''고감도 테라헤르츠 검출 모듈(HSTDM)'''이라고도 불린다. 이 장비는 우주 공간에서 테라헤르츠(THz) 천문 관측을 가능하게 하는 역할을 한다. 우주에서 THz 관측을 수행하면 지구 대기의 흡수 영향을 받지 않는다는 장점이 있다. HSTDM은 높은 해상도를 가진 분광기이며, 니오븀 나이트라이드(NbN)를 기반으로 한 초전도 터널 접합(SIS) 믹서(NbN SIS 믹서)를 사용하는 최초의 우주 헤테로다인 수신기이다.[13]2. 3. 다중 채널 이미저
'''다중 채널 이미저(MCI)'''는 NUV에서 NIR 대역까지 측량 카메라와 동일한 파장 범위를 커버하는 세 개의 채널을 가지고 있으며, 이 채널들은 동시에 작동할 수 있다. MCI에는 협대역, 중대역, 광대역 필터의 세 가지 세트가 설치되어 7.5′×7.5′의 시야로 극심한 심원 천체 관측을 수행할 예정이다. 세 채널에서 29–30 AB 등급의 깊이까지 관측 가능하다. 이는 고적색편이 은하의 생성과 진화, 암흑 물질과 암흑 에너지의 특성을 연구하며, 주 측량에 사용될 9개의 중대역 필터를 사용하여 광도 적색편이 측정을 보정하는 데에도 사용될 수 있다.[14]
2. 4. 적분 시야 분광기
CSST-IFS (적분 시야 분광기)는 쉰톈(CSST)에 탑재된 5개의 관측 장비 중 하나이다. 이 분광기의 주요 장점은 0.2초각(arcsecond)의 높은 공간 해상도와 0.35~1.0 μm에 이르는 가시광선 전체 파장 범위를 관측할 수 있다는 점이다. 쉰톈 망원경의 2미터 구경을 고려할 때, CSST-IFS는 작고 밝은 천체를 관측하는 데 최적화되어 있다. 따라서 은하 중심 지역(AGN 피드백 연구) 및 별 생성 지역 연구에 중요한 역할을 할 것으로 기대된다.[15]2. 5. 냉각 행성 이미징 코로나그래프
냉각 행성 영상 코로나그래프(CPI-C)는 가시광선(0.6328 μm)에서 0.35′′의 내부 작동 각도(IWA)로 고대비(< 10-8) 외계 행성을 직접 영상화하는 것을 목표로 한다. 이 장비는 시선 속도 관측으로 발견된 외계 행성을 추적하고, 행성 형성 및 진화를 연구하며, 원시 행성계 원반을 탐사하는 데 사용될 계획이다.[16] CPI-C는 0.53-1.6 μm 파장 대역에서 작동하며 7개의 광대역 통과 대역 필터를 갖추고 있다.참조
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