Sejak tahun 1958, Program NASA Explorer telah melakukan misi berbiaya rendah yang dianggap relevan dengan tujuan Direktorat Misi Sains (SMD), terutama di mana mempelajari Matahari kita dan misteri kosmik yang lebih dalam yang bersangkutan. Baru-baru ini, Program Explorer memilih empat misi yang mereka anggap cocok dengan tujuan-tujuan ini, dua di antaranya akan dipilih untuk diluncurkan di tahun-tahun mendatang.
Terdiri dari dua proposal astrofisika Penjelajah Kecil (SMEX) dan dua Misi Peluang (MO), misi ini dirancang untuk mempelajari ledakan kosmik dan puing-puing yang mereka tinggalkan, serta memantau bagaimana flare bintang terdekat dapat mempengaruhi atmosfer planet yang mengorbit. Setelah evaluasi terperinci, dua misi ini akan dipilih tahun depan dan akan diluncurkan pada tahun 2025.
Program ini dinamai untuk menghormati Penjelajah I misi, yang merupakan satelit pertama yang diluncurkan oleh Amerika Serikat pada tahun 1958. Wahana antariksa ini bertanggung jawab atas penemuan sabuk radiasi Bumi, yang kemudian dinamai menurut Dr. James A. van Allen, pria yang bertanggung jawab untuk merancang instrumen radiasi satelit.
Hingga saat ini, program ini telah mengirim 90 misi ke luar angkasa, termasuk misi Uhuru dan Cosmic Background Explorer (COBE) - yang masing-masing memetakan sumber sinar-X kosmik dan CMB. Dua misi yang membuat pemotongan pada 2021 akan menjadi misi astrofisika berikutnya dari Program Explorer. Seperti yang dikatakan Thomas Zurbuchen, administrator SMD, dalam siaran pers NASA baru-baru ini:
“Proposal yang menjanjikan ini di bawah Program Penjelajah memunculkan beberapa cara paling kreatif dan inovatif untuk membantu mengungkap rahasia alam semesta. Dari mempelajari bintang dan planet di luar tata surya kita hingga mencari jawaban atas misteri kosmik terbesar, saya menanti-nanti ilmu terobosan dari misi ukuran sederhana ini. ”
Proposal SMEX meliputi misi Karakterisasi Ekstrem-ultraviolet untuk Fisika Atmosfer dan Evolusi (ESCAPE). Jika dipilih, misi ini akan mempelajari lingkungan radiasi energi tinggi dalam zona layak huni (HZ) di sekitar bintang terdekat. Secara khusus, ESCAPE akan membahas efek flare ultraviolet yang kuat terhadap kelayakhunian planet ekstrasurya.
Pertanyaan ini sangat penting karena jumlah planet terestrial (berbatu) yang telah ditemukan di sekitar bintang tipe-M (kurcaci merah) dalam beberapa tahun terakhir. Mengingat sifat bintang jenis ini yang lemah dan tidak stabil (yang mengarah ke gejolak hebat), masih harus dilihat apakah exoplanet yang mengorbit katai merah mampu bertahan di atmosfernya.
Investigator Utama adalah Dr. Kevin France dan misinya akan diawasi oleh University of Colorado di Boulder. Ada juga Compton Spectrometer and Imager (COSI), yang akan diawasi oleh PI John Tomsick dan tim dari UC Berkeley. Misi ini adalah contoh dari teleskop Compton, alat yang dirancang untuk memindai radiasi elektromagnetik dalam panjang gelombang sinar gamma.
COSI akan memindai sinar gamma yang termasuk dalam "Celah MeV", wilayah yang paling jarang dieksplorasi dari seluruh spektrum elektromagnetik. Secara khusus, ini akan mencari Bimasakti untuk unsur-unsur radioaktif yang dihasilkan oleh supernova dan mengukur polarisasi semburan sinar gamma (GRB). Dari ini, ini akan memetakan sejarah kematian bintang dan produksi elemen baru-baru ini dan meningkatkan pemahaman kita tentang fenomena paling energetik di Semesta.
Konsep MO, sementara itu, termasuk Gravitasi Gelombang Ultraviolet Counterpart Imager (GUCI), yang akan diawasi oleh PI Stephen B. Cenko dan tim dari NASA Goddard. Misi ini akan terdiri dari dua satelit independen yang akan memetakan langit dalam panjang gelombang UV dan mendeteksi cahaya dari ledakan gas panas yang mengikuti ledakan GW yang disebabkan oleh penggabungan bintang neutron dan / atau lubang hitam.
Terakhir, ada konsep LargE Area burst Polarimeter (LEAP) yang PI akan menjadi Mark McConnell di University of New Hampshire di Durham. Misi ini akan dipasang di atas ISS dan akan mempelajari jet relativistik yang dihasilkan oleh supernova (atau penggabungan objek kompak seperti bintang neutron) untuk menyelesaikan pertanyaan tentang bagaimana jet berenergi tinggi yang bergerak mendekati kecepatan cahaya ini terbentuk.
Sementara proposal SMEX masing-masing akan menerima $ 2 juta untuk melakukan studi konsep misi sembilan bulan, proposal MO masing-masing akan mendapatkan $ 500.000 untuk melakukan studi konsep implementasi sembilan bulan. Sebagaimana Paul Hertz, direktur Divisi Astrofisika di Markas Besar NASA, menjelaskan:
“Masing-masing misi ini akan mengambil langkah berikutnya dalam beberapa bidang astrofisika terpanas hari ini. Dengan imbalan sains tinggi untuk jumlah dolar rendah, misi Penjelajah berhasil mengisi kesenjangan ilmiah dalam armada pengamat ruang angkasa kami saat ini. "
Beberapa misi NASA yang cukup menarik dijadwalkan berlangsung pada dekade berikutnya. Dan sementara misi kelas unggulan seperti James Webb Space Telescope (JWST) atau Ketekunan rover cenderung menjadi perhatian besar, misi yang dipasang melalui program lain - seperti Discovery, Explorer, dan New Frontiers - juga sangat penting.
