마우나케아 천문대(Mauna Kea Observatories)는 미국 하와이주 하와이섬(빅아일랜드)에 위치한 마우나케아산 정상에 조성된 천체 관측 단지이다. 정식 명칭은 마우나케아 천체관측단지(Mauna Kea Observatories, MKO)이며, 하와이 대학교 천문 연구소(Institute for Astronomy)가 관리한다.
위치 및 지리적 특성
마우나케아는 해발 4,205m의 순상화산으로, 해저 밑바닥부터 높이를 재면 10,000m를 넘어 지구상에서 가장 높은 산으로 평가되기도 한다. 태평양 한가운데에 고립되어 있고 고도가 높아 대기가 얇고 습도가 낮으며, 대부분의 구름 위에 위치한다. 이러한 조건은 서브밀리미터파, 적외선, 광학 관측에 지구상 최적의 환경을 제공한다. 예를 들어 캐나다-프랑스-하와이 망원경(CFHT) 부지의 시상(seeing) 중간값은 0.43초각으로, 세계적 천문대 부지의 평균 0.6초각, 대한민국의 평균 2초각과 비교할 때 월등히 우수하다.
연혁
1967년 하와이 주립대학이 마우나케아 정상 일대를 '천문학 특구(Astronomy Precinct)'로 지정하면서 본격적인 천문대 건설이 시작되었다. 1968년 미국 국토자원위원회(BLNR)가 마우나케아 정상 주변 토지를 하와이 대학교에 임대하였다. 1970년 하와이 대학교의 2.24m 망원경(UH88)이 최초로 관측을 시작했으며, 이후 미국 공군과 로웰 천문대의 소형 망원경, 1973년에는 캐나다와 프랑스가 공동으로 CFHT 건설에 합의하면서 국제적 천문 단지로 발전하였다. 현재 약 20만 제곱미터(약 60만 평)의 특별 구역에 11개국이 참여하는 13기의 망원경이 운영되고 있으며, 총 투자액은 약 20억 달러에 이른다.
주요 망원경
- W. M. 켁 천문대(Keck I, II): 구경 10m 광학/근적외선 망원경 2기, 미국 캘리포니아 천문학 연구 연합 운영
- 스바루 망원경(Subaru): 구경 8.2m 광학 망원경, 일본 국립천문대(NAOJ) 운영
- 제미니 북부 망원경(Gemini North): 구경 8.1m, 미국·영국·캐나다·칠레·호주·아르헨티나·브라질 공동
- CFHT: 구경 3.58m, 캐나다·프랑스·하와이 대학교 공동
- JCMT: 구경 15m 서브밀리미터 망원경, 영국·캐나다·네덜란드(현재 동아시아 컨소시엄)
- IRTF: 구경 3.0m 적외선 망원경, NASA 운영
- UKIRT: 구경 3.8m 적외선 망원경
- CSO: 구경 10.4m 서브밀리미터(2015년 폐쇄 후 칠레로 이전)
- SMA: 8기의 6m 전파망원경 배열, 대만·미국 공동
- UH88: 하와이 대학교 운영 88인치(2.24m) 망원경
- VLBA 수신기: 25m 전파망원경
지원 시설
천문학자들을 위한 숙박 시설인 오니즈카 국제 천문학 센터(할레 포하쿠)가 해발 2,835m 지점에 있으며, 일반 방문객을 위한 방문객 정보소(VIS)가 해발 2,775m 지점에 위치한다. 고산병 예방을 위해 방문객은 정상 방문 전 이곳에서 최소 30분 이상 머물며 고도 적응을 해야 한다.
주요 연구 성과
마우나케아 천문대의 관측 데이터는 2011년 노벨 물리학상 수상 연구(솔 펄머터, 브라이언 P. 슈미트, 애덤 G. 리스)의 기초가 되었으며, 이 연구는 초신성 관측을 통해 암흑 에너지와 우주의 가속 팽창을 발견한 성과이다. 2020년에는 최초의 슈퍼 지구 발견에 기여하였다.
논란
마우나케아는 하와이 원주민에게 창세 설화에 등장하는 신성한 장소(성지)로, 하와이 원주민들은 이 산을 자신들의 선조로 여긴다. 천문대 건설이 본격화된 1970년대부터 원주민 단체들은 문화적 성지 훼손과 생태계 파괴를 이유로 반대 운동을 전개해 왔다. 특히 구경 30m의 초대형 망원경(TMT, Thirty Meter Telescope) 건설 계획을 둘러싸고 2010년대 후반 격렬한 갈등이 발생하였으며, 이로 인해 TMT 건설은 현재까지 지연되고 있다. 마우나케아 천문대 부지는 미국 역사 보존 조례에 의해 보호받고 있음에도 개발이 허용되어 왔으며, 이는 과학 연구와 원주민 문화 보존 사이의 대표적인 갈등 사례로 꼽힌다.
