ESCAPE (Extreme-ultraviolet Stellar Characterization for Atmospheric Physics and Evolution) ist eine kleine Forschungsmission im sogenannten SMEX (Small Explorer) Programm der NASA: Sie soll den kurzwelligen Anteil im ultravioletten Spektrum, das sogenannte extrem ultraviolette Licht (EUV), von nahegelegenen Sternen messen und charakterisieren. Daraus erhofft man sich Erkenntnisse, wie sich Planetenatmosphären entwickelt haben.
Sterne emittieren Strahlung über das ganze Frequenzspektrum mit sehr unterschiedlichen Energien, von hochenergetischen Röntgenstrahlen bis zu niederenergetischen Radiosignalen. „Die EUV-Strahlung, deren Wellenlängenband zwischen Röntgenstrahlen und dem ultraviolettem Licht liegt, ist nur vom Weltraum aus zu beobachten und wurde deshalb bisher nur für die Sonne und das nächste Dutzend Sterne nachgewiesen“, so IWF-Gruppenleiter Luca Fossati, Mitglied im ESCAPE Science-Team.
Dies liegt unter anderem daran, dass die EUV-Emission im Vergleich zur optischen Emission schwach ist und von den zwischen den Sternen vorhandenen Wasserstoffatomen stark absorbiert wird. Der einzige Satellit, der bisher den EUV-Bereich untersucht hat, war EUVE (1992-2001). „Die Technologie hat sich in 30 Jahren deutlich verbessert und ermöglicht es nun, die extrem ultraviolette Strahlung von Hunderten von Sternen zu messen“, schildert Ute Amerstorfer, IWF-Wissenschaftlerin und weiteres Mitglied im ESCAPE Science-Team.
Für das dritte IWF-Mitglied im Team, Herbert Lichtenegger, ist die Untersuchung dieses Teils des emittierten Sternenlichts äußerst wichtig, da es für die Ausdehnung und den Verlust der Planetenatmosphäre und damit für deren langfristige Entwicklung verantwortlich ist. „ESCAPE wird genau jene Informationen liefern, die unsere Modelle von Planetenatmosphären benötigen, um ihre Entwicklung vorherzusagen, angefangen von den planetaren Gasriesen wie Jupiter oder Saturn bis hin zu erdähnlichen Planeten in der habitablen Zone, wo Leben möglich ist“, so Lichtenegger.
Zusammen mit ESCAPE wurde eine zweite NASA-Mission für weitere Studien ausgewählt. Beide erhalten jeweils zwei Millionen US-Dollar (1,83 Millionen Euro), um in den kommenden neun Monaten eingehende technische Machbarkeitsstudien durchzuführen. Anschließend werden die beiden Missionen von der NASA für die endgültige Auswahl neu bewertet. Die siegreiche Mission wird 2025 fliegen.