NASA har valt ut sex förslag till astrofysikutforskaresprogram för konceptstudier. De föreslagna uppdragen skulle studera gammastrålning och röntgenstrålning från kluster av galaxer och neutronstjärnsystem, såväl som infraröda utsläpp från galaxer i det tidiga universum och exoplanetatmosfärer, som är planeter utanför vårt solsystem.

De utvalda förslagen, tre medelklassupptäcktsuppdrag och tre möjlighetsuppdrag för upptäcktsresande, efterlysa fokuserade vetenskapliga undersökningar och utveckling av instrument som fyller de vetenskapliga klyftorna mellan myndighetens större uppdrag.

"Utforskarprogrammet tar fram några av de mest kreativa idéerna för uppdrag för att hjälpa till att reda ut universums mysterier, sa Thomas Zurbuchen, biträdande administratör för byråns Science Mission Directorate i Washington. "Programmet har resulterat i stora uppdrag som har återvänt transformationsvetenskap, och dessa val lovar att fortsätta den traditionen."

Förslagen valdes ut utifrån potentiellt vetenskapligt värde och genomförbarheten av utvecklingsplaner. Efter konceptstudier och detaljerade utvärderingar, en av varje uppdragstyp kommer att väljas senast 2019 för att fortsätta med konstruktion och lansering. Det tidigaste lanseringsdatumet skulle vara 2022. Uppdragskostnaderna för Medium-Class Explorer-uppdrag är begränsade till $250 miljoner vardera, exklusive bärraketen, och Mission of Opportunity-kostnaderna är begränsade till $70 miljoner vardera.

Varje Astrophysics Medium-Class Explorer-uppdrag kommer att få $2 miljoner för att genomföra en nio månader lång uppdragskonceptstudie. De valda förslagen är:

Arcus:Utforska bildandet och utvecklingen av kluster, Galaxer och stjärnor

• Arcus skulle studera stjärnor, galaxer och galaxhopar som använder högupplöst röntgenspektroskopi för att karakterisera interaktionerna mellan dessa objekt och den diffusa miljongradersgasen som omger och genomsyrar dem.
• Huvudforskare:Randall Smith vid Smithsonian Astrophysical Observatory i Cambridge, Massachusetts.

Snabb infraröd Exoplanet Spectroscopy Survey Explorer (FINESSE)

• FINESSE skulle undersöka processerna som styr planetbildningen och det globala klimatet, och undersöka de mekanismer som etablerar atmosfärens kemiska sammansättning och formar atmosfärens evolution. Det skulle utföra transitspektroskopi av minst 500 exoplanetatmosfärer i det synliga och nära infraröda området för planeter som sträcker sig från superjordar till sub-Neptunus till gasjättar.
• Huvudutredare:Mark Swain vid NASA:s Jet Propulsion Laboratory (JPL) i Pasadena, Kalifornien.

Spektro-fotometer för universums historia, Rejoniseringens epok, och Ices Explorer (SPHEREx):En All-Sky Spectral Survey

• SPHEREx skulle utföra en nära-infraröd spektralundersökning för att undersöka universums ursprung, utforska ursprunget och utvecklingen av galaxer, och utforska om planeter runt andra stjärnor kan hysa liv.
• Huvudutredare:James Bock på Caltech i Pasadena, Kalifornien.

Missions of Opportunity kommer att få $500, 000 för att genomföra en nio månaders genomförandekonceptstudie. De valda förslagen är:

Compton Spectrometer och Imager Explorer (COSI-X), ett litet komplett övertrycksballonguppdrag

• COSI-X är en ballongburen, brett synfältsteleskop utformat för att övervaka gammastrålehimlen vid 0,2-5 MeV, utföra högupplöst spektroskopi, bredfältsavbildning, och polarisationsmätningar. COSI-X skulle kartlägga gammastrålar från antimateria runt Vintergatans centrum, såväl som från nybildade radioaktiva grundämnen i skräpet från stjärnexplosioner.
• Huvudutredare:Steven Boggs vid University of California, Berkeley.

Transient Astrophysics Observer på den internationella rymdstationen (ISS-TAO)

• ISS-TAO är en bredfältsröntgentransientdetektor ombord på den internationella rymdstationen som skulle observera ett flertal händelser per år av röntgentransienter relaterade till kompakta föremål. Uppdragets primära mål är att upptäcka röntgenmotsvarigheter till gravitationsvågor som produceras av neutronstjärnor som smälter samman med svarta hål och andra neutronstjärnor. Andra mål skulle vara supernovachocker, neutronstjärnan spricker, och hög rödförskjutning gammastrålningskurar.
• Huvudutredare:Jordan Camp vid NASA:s Goddard Space Flight Center i Greenbelt, Maryland.

En Partner Mission of Opportunity (PMO) har valts villkorligt ut för att tillhandahålla detektorer för Fine Guidance Sensor-enheten för Atmospheric Remote Sensing Infrared Exoplanet Large-Survey (ARIEL) uppdrag – ett av tre föreslagna uppdrag som för närvarande övervägs av ESA (European Space Agency) ). PMO skulle fortsätta med byggandet endast om ARIEL väljs ut av ESA.

Den villkorligt valda PMO är:

Bidrag till ARIEL Spectroscopy of Exoplanets (CASE)

• CASE skulle tillhandahålla förpackade detektorer till ARIELs Fine Guidance Sensor-enhet. ARIEL skulle mäta spektra av hundratals varma och heta transiterande gasjättar, Neptunes, och superjordar runt en rad olika typer av värdstjärnor. Observationer av dessa exoplaneter kommer att göra det möjligt för oss att förstå de tidiga stadierna av planetarisk och atmosfärisk bildning under nebulosfasen och de följande miljontals år.
• Huvudutredare:Mark Swain vid JPL

Utforskarprogrammet är det äldsta kontinuerliga NASA-programmet utformat för att ge frekventa, Tillgång till rymden till låg kostnad med hjälp av rymdvetenskapliga undersökningar som leds av huvudforskare som är relevanta för direktoratets astrofysik- och heliofysikprogram. Sedan Explorer 1 lanserades 1958, som upptäckte jordens strålningsbälten, Utforskarprogrammet har lanserat mer än 90 uppdrag, inklusive uppdragen Uhuru och Cosmic Background Explorer (COBE) som ledde till Nobelpriser för sina utredare.

Programmet hanteras av Goddard för NASA:s Science Mission Directorate, som genomför en mängd olika forsknings- och vetenskapliga utforskningsprogram för jordstudier, rymdväder, solsystemet, och universum.