NASA har valt ut förslag på fyra uppdrag som skulle studera kosmiska explosioner och skräpet de lämnar efter sig, samt övervaka hur närliggande stjärnflammor kan påverka atmosfären på planeter som kretsar runt.

Efter detaljerade utvärderingar, byrån avser att välja ut två förslag 2021 för att bli nästa astrofysikuppdrag under Explorers Program. De utvalda uppdragen kommer att lanseras 2025.

"Dessa lovande förslag under Explorers-programmet tar fram några av de mest kreativa, innovativa sätt att hjälpa till att avslöja universums hemligheter, sa Thomas Zurbuchen, biträdande administratör för byråns Science Mission Directorate i Washington. "Från att studera stjärnor och planeter utanför vårt solsystem till att söka svar på de största kosmiska mysterierna, Jag ser fram emot den banbrytande vetenskapen från dessa anspråkslösa uppdrag."

Två astrofysiska Small Explorer (SMEX) uppdrag och två Missions of Opportunity (MO) förslag valdes ut konkurrenskraftigt, baserat på potentiellt vetenskapligt värde och genomförbarheten av utvecklingsplaner. Exklusive kostnaden för lansering, Kostnaderna för SMEX-uppdrag är begränsade till 145 miljoner dollar vardera, och MO-kostnaderna är begränsade till $75 miljoner vardera.

Varje SMEX-förslag kommer att få 2 miljoner USD för att genomföra en nio månader lång uppdragskonceptstudie. De valda förslagen är:

The Extreme-ultraviolet Stellar Characterization for Atmospheric Physics and Evolution (ESCAPE) uppdrag

• ESCAPE skulle studera närliggande stjärnor, letar efter snabba, starka ultravioletta bloss. Det syftar till att bestämma hur sannolikt sådana utbrott är att ta bort atmosfären från en stenig planet som kretsar runt stjärnan, påverkar förutsättningarna för beboelighet.
• Huvudutredare:Kevin France vid University of Colorado i Boulder.

Compton Spectrometer and Imager (COSI)

• COSI skulle skanna vår Vintergatans galax, mäta gammastrålar från radioaktiva grundämnen som produceras under stjärnexplosioner för att kartlägga den senaste historien om stjärndöd och grundämnesproduktion. Det skulle också mäta polarisering, att förbättra vår förståelse för hur avlägsna energiska kosmiska explosioner producerar gammastrålar.
• Huvudutredare:John Tomsick vid University of California, Berkeley.

MO-förslag kommer att få $500 vardera, 000 för att genomföra en nio månaders genomförandekonceptstudie. De valda förslagen är:

Gravitationsvågen Ultraviolet Counterpart Imager Mission

• Gravitationsvåg Ultraviolet Counterpart Imager består av två oberoende små satelliter, var och en avsöker himlen i olika ultravioletta band. Den skulle upptäcka ljuset från het gas i explosionen som följer en explosion av gravitationsvågor orsakade av sammansmältning av neutronstjärnor eller en neutronstjärna som smälter samman med ett svart hål. Mellan dessa händelser, uppdraget skulle kartlägga himlen i ultraviolett ljus, hitta andra ljusa föremål som exploderande stjärnor.
• Huvudutredare:Stephen (Brad) Cenko vid NASA:s Goddard Space Flight Center i Greenbelt, Maryland.

LEAP—En skurpolarimeter med stort område

• Monterad på den internationella rymdstationen, LEAP skulle studera de energiska jetplanen som lanserades under den explosiva döden av en massiv stjärna, eller sammanslagning av kompakta objekt som neutronstjärnor. LEAPs mätningar av polarisation i gammastrålningsskurar kunde skilja mellan konkurrerande teorier om strålarnas natur, som rör sig ut nära ljusets hastighet. LEAP skulle komplettera NASAs Imaging X-ray Polarimetry Explorer (IXPE), planerad att lanseras 2021.
• Huvudutredare:Mark McConnell vid University of New Hampshire i Durham.

"Var och en av dessa uppdrag skulle ta nästa steg i några av de hetaste områdena inom astrofysik idag, sade Paul Hertz, Direktör för astrofysikavdelningen vid NASA:s högkvarter. "Med de höga vetenskapliga belöningarna för låga dollarbelopp, Upptäckares uppdrag fyller framgångsrikt de vetenskapliga luckorna i vår nuvarande flotta av rymdobservatorier."

Utforskarprogrammet, sköts av Goddard, 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 lanseringen 1958 av Explorer 1, 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.