FlareDB : une base de données des éruptions solaires significatives des cycles 24 et 25 avec des observations SDO/HMI et SDO/AIA

Pourquoi les explosions solaires soudaines ont des conséquences sur Terre

Les éruptions solaires sont d’immenses explosions à la surface du Soleil qui peuvent perturber les satellites, couper les communications radio et même menacer les réseaux électriques sur Terre. Pourtant, les scientifiques peinent encore à prévoir précisément quand et où les plus grandes éruptions se produiront. Cet article présente FlareDB, une nouvelle base de données ouverte qui rassemble des observations détaillées des éruptions solaires les plus puissantes de la dernière décennie et demie. En organisant ces données de façon exploitable à la fois par les chercheurs et par les systèmes d’apprentissage automatique, FlareDB vise à accélérer notre compréhension — et la prévision — des événements dangereux de la météo spatiale.

Une nouvelle bibliothèque des plus grandes colères du Soleil

FlareDB se concentre sur 151 des éruptions solaires les plus énergétiques, toutes classées au moins M5.0 ou en classe X, enregistrées entre 2010 et 2025. Ces événements proviennent de 82 régions actives — des zones magnétiquement intenses à la surface du Soleil où les éruptions ont tendance à naître. Seules les éruptions dont les régions sources étaient raisonnablement proches du centre du disque solaire ont été incluses, car les mesures prises près du bord de la face visible du Soleil sont moins fiables. Ensemble, ces critères forment un échantillon propre et bien défini des types d’éruptions les plus susceptibles de perturber l’environnement spatial terrestre.

Voir le Soleil en plusieurs couleurs

La base de données est construite à partir de deux instruments du Solar Dynamics Observatory (SDO) de la NASA. L’un, le Helioseismic and Magnetic Imager (HMI), cartographie le champ magnétique du Soleil et enregistre des images en lumière blanche des taches solaires. L’autre, l’Atmospheric Imaging Assembly (AIA), prend des images rapides en ultraviolet et ultraviolet extrême à plusieurs longueurs d’onde, chacune mettant en évidence des gaz à différentes températures dans l’atmosphère solaire. Pour chaque éruption, FlareDB extrait uniquement la région autour de la zone active au lieu de stocker le disque solaire entier, et le fait selon deux projections cartographiques différentes. Cette approche maintient l’attention sur l’endroit où l’action se déroule, tout en préservant l’information sur la disposition du champ magnétique et du plasma chaud.

Des images brutes aux données prêtes à l’emploi

Transformer un flot d’images brutes de l’engin spatial en une base de données cohérente a demandé un traitement minutieux. L’équipe a standardisé la façon dont les composantes du champ magnétique sont calculées, aligné les images AIA avec les magnétogrammes HMI malgré leurs résolutions légèrement différentes, et veillé à ce que chaque région active reste centrée même lorsque le Soleil tourne. Pour les longueurs d’onde qui captent l’émission de couches épaisses et tridimensionnelles de l’atmosphère solaire, ils ont porté une attention particulière à la manière dont les images sont re-projetées afin qu’elles restent comparables de façon significative avec les cartes magnétiques de surface. Au total, plus de 218 000 images AIA ont été reprojetées et recadrées afin que chaque événement d’éruption dispose d’un ensemble cohérent de vues à travers de nombreuses températures et hauteurs au-dessus de la surface solaire.

Des films rapides et standardisés pour les yeux humains et les algorithmes

Un des produits les plus pratiques de FlareDB est un ensemble de 5 285 courtes vidéos « aperçu rapide » — 35 films pour chaque éruption — montrant l’évolution de la région active de 24 heures avant l’éruption à 8 heures après. Chaque film utilise des échelles de luminosité fixes afin que différents événements puissent être comparés directement, même si certains détails extrêmes sont atténués. Cette standardisation facilite grandement l’examen visuel de nombreux événements, mais elle est surtout précieuse pour l’entraînement de modèles d’apprentissage automatique, qui fonctionnent mieux lorsque les données sont uniformes en format et en échelle. Les chercheurs qui ont besoin du détail complet peuvent télécharger les fichiers d’images sous-jacents au format scientifique standard depuis un service en ligne associé.

Poser les bases de meilleures prévisions de la météo spatiale

Pour garantir la fiabilité, les créateurs de FlareDB ont vérifié comment leurs étapes de traitement affectent la qualité des données et documenté où la couverture est la plus forte — environ 95 pour cent de l’ensemble de données se situe dans la zone de visualisation la plus fiable, près du centre du disque solaire. Le résultat est une ressource publique qui combine des cartes magnétiques, des images ultraviolet, et des films de synthèse compacts des plus grandes éruptions du Soleil sur deux cycles solaires. Pour le grand public, le résultat clé est le suivant : en fournissant aux scientifiques et aux outils d’IA un enregistrement cohérent et riche du comportement des régions actives avant et pendant les grandes éruptions, FlareDB jette les bases de prévisions plus précises et plus rapides des tempêtes solaires qui peuvent influencer nos vies dépendantes de la technologie.

Citation: Liu, N., Abduallah, Y., Kapure, T.S. et al. FlareDB: A Database of Significant Flares in Solar Cycles 24 and 25 with SDO/HMI and SDO/AIA Observations. Sci Data 13, 279 (2026). https://doi.org/10.1038/s41597-026-06607-7

Mots-clés: éruptions solaires, météo de l’espace, observations du Soleil, champs magnétiques, apprentissage automatique