La science citoyenne s’attaque aux jets solaires

Le Soleil envoie tout le temps des flux de particules chargées. Parmi ces flux, les Jets solaires sont des éclats de plasma qu'on trouve dans l'atmosphère solaire. Ces jets se présentent sous différentes formes et peuvent varier en taille, en luminosité et en vitesse. On les a observés dans plusieurs zones du Soleil, y compris dans des régions actives et d'autres plus calmes. Identifier ces jets peut être compliqué pour les machines à cause de leurs apparences et caractéristiques variées. Pour l’instant, la plupart des jets enregistrés ont été découverts par des gens qui regardaient manuellement les Données.

Pour relever ce défi, un projet appelé "Solar Jet Hunter" a été créé. Le but du projet est de rassembler des gens de tous les jours pour les aider à identifier ces jets solaires en analysant des images d'un télescope spatial spécial appelé le Solar Dynamics Observatory. Ce projet utilise une plateforme appelée Zooniverse, où des Bénévoles peuvent regarder des images et des vidéos du Soleil, identifier des jets et partager leurs trouvailles.

#Qu'est-ce que les jets solaires ?

Les jets solaires sont des éclats de plasma qui jaillissent du Soleil. Ils se produisent sous diverses formes et tailles et peuvent durer de quelques secondes à plusieurs minutes. Ces jets sont importants car ils aident les scientifiques à comprendre comment l'énergie se déplace dans l'atmosphère solaire et comment l'activité du Soleil affecte le vent solaire, qui peut atteindre la Terre.

Les jets se produisent souvent dans des zones d'activité magnétique intense, comme les régions actives ou les bords des trous coronaux. Quand ces jets apparaissent, ils peuvent mener à des événements significatifs comme des éruptions solaires ou des éjections de masse coronale, ce qui peut impacter les satellites et les systèmes électriques sur Terre.

#La science citoyenne et son rôle

La science citoyenne permet aux gens ordinaires de contribuer à la recherche scientifique en participant à la collecte ou à l'analyse de données. Ce système est utile car il peut mobiliser les compétences et les observations de nombreux bénévoles pour analyser de grandes quantités de données plus rapidement qu'un petit groupe de scientifiques.

Dans le cas de Solar Jet Hunter, les bénévoles regardent des vidéos du Soleil et identifient des jets. Ils aident à confirmer la présence de jets, signalent leur timing et leur position, et donnent des infos supplémentaires sur chaque événement. Cet effort collaboratif non seulement aide la recherche, mais implique aussi le public, augmentant l'intérêt pour la science.

#Mise en place du projet

Le projet Solar Jet Hunter s'est concentré sur l'utilisation d'un type d'image spécifique appelé ultraviolet extrême (EUV) du Solar Dynamics Observatory, surtout à la longueur d'onde de 304 Angströms, qui est bien adaptée pour repérer les jets solaires. Des projets comme celui-ci nécessitent une planification minutieuse pour s'assurer que les bénévoles peuvent vraiment contribuer.

Le projet a commencé par rassembler des enregistrements passés de jets solaires et les a découpés en segments gérables pour que les bénévoles puissent les analyser. Chaque segment montrait une séquence d'images (appelées bandes vidéo) permettant aux bénévoles d'observer la dynamique des jets solaires au fil du temps. Les bénévoles devaient déterminer si des jets étaient présents, ainsi que des détails sur leur apparence et leur comportement.

#Expérience des bénévoles

Quand les bénévoles rejoignent le projet Solar Jet Hunter, ils reçoivent une formation pour les aider à identifier les jets. Cette formation inclut des exemples de ce à quoi ressemblent les jets, ainsi que des infos sur d'autres éléments dans les images qui ne sont pas des jets. Le projet utilise une interface conviviale où les bénévoles peuvent facilement annoter les images et donner leurs observations.

Les bénévoles effectuent deux tâches principales : d'abord, ils classifient si un segment contient des jets ; s'ils identifient un jet, ils fournissent ensuite des infos plus détaillées sur le timing et la position de ce jet.

Le projet encourage la communication entre bénévoles et offre une plateforme pour les discussions et questions. Cette interaction peut mener à des idées intéressantes et parfois même à de nouvelles découvertes.

#Collecte et classification des données

Les classifications des bénévoles sont collectées et traitées pour créer un Catalogue complet de jets. Le projet met l'accent sur la qualité en s'assurant que plusieurs bénévoles analysent les mêmes segments. Cette analyse collective aide à améliorer la précision des données enregistrées.

Une fois l'effort de crowdsourcing terminé, les résultats sont traités pour déterminer quels segments contiennent réellement des jets solaires. L'équipe utilise des méthodes systématiques pour combiner les observations et éliminer le bruit causé par les différences individuelles dans les rapports des bénévoles.

#Résultats du projet

Le projet Solar Jet Hunter a commencé sa collecte de données initiale en se concentrant sur les observations de 2011 à 2016. Les données incluaient 364 événements de jets coronaux enregistrés, avec plus de 120 000 images analysées au total. Les bénévoles ont joué un rôle crucial dans l'identification des jets, trouvant avec succès 883 jets individuels pendant la durée du projet.

Le succès du projet montre comment la science citoyenne peut vraiment améliorer l'analyse des données solaires. Ce catalogue de jets a été rendu public, servant de ressource précieuse pour des recherches statistiques supplémentaires sur les jets solaires et d'autres phénomènes associés.

#Importance du catalogue de jets

Le catalogue créé par le projet Solar Jet Hunter est une avancée significative dans l'étude des jets solaires. Les bases de données précédentes manquaient de précision, ne fournissant souvent pas d'infos claires sur des jets individuels. Le nouveau catalogue a corrigé ces lacunes en offrant un timing, une position et une étendue détaillés pour chaque jet.

Ces données ne sont pas seulement utiles pour les scientifiques étudiant l'activité solaire, mais elles ont aussi le potentiel d'être utilisées pour entraîner des modèles d'apprentissage automatique. Avec les grands ensembles de données fournis par les scientifiques amateurs, les chercheurs peuvent développer des algorithmes pour identifier et classer automatiquement les jets solaires dans des données futures.

#Directions futures

Le projet Solar Jet Hunter a ouvert la voie à des études plus larges en physique solaire. Plusieurs pistes d'amélioration et d'expansion ont été identifiées. Une idée est d'introduire des vidéos au lieu d'images statiques, permettant aux bénévoles d'observer des séquences de données plus longues à la fois. Ce changement pourrait aider les bénévoles à repérer des jets qui pourraient être manqués dans des clips plus courts.

De plus, le projet vise à analyser plus de données au-delà du catalogue HEK existant et à explorer différentes longueurs d'onde pour découvrir plus de jets. Une autre amélioration potentielle inclut l'utilisation de techniques d'apprentissage automatique pour aider à identifier les jets, accélérant encore l'analyse des données.

#Conclusion

Le projet Solar Jet Hunter met en avant le potentiel de la science citoyenne pour contribuer de manière significative à la recherche scientifique. En impliquant des bénévoles dans l'identification des jets solaires, le projet a non seulement généré une ressource précieuse pour les scientifiques, mais a aussi augmenté l'intérêt du public pour la physique solaire.

Le catalogue créé avec succès sert de fondation pour de nouvelles explorations de l'activité solaire et de ses impacts sur le vent solaire. À mesure que le projet évolue, il continuera à favoriser la collaboration entre chercheurs et grand public, renforçant le lien entre la science et les gens de tous les jours.

Au fur et à mesure que de nouvelles données deviennent disponibles, couplées aux avancées technologiques et aux méthodes d'analyse, l'étude des jets solaires améliorera notre compréhension de ces phénomènes solaires fascinants et de leurs effets sur notre environnement spatial.