Astronomy Labs
National (United States)

USAAAO — USA Astronomy and Astrophysics Organization

Chương trình tuyển chọn quốc gia đào tạo và chọn đội tuyển Hoa Kỳ dự IOAA. Mỗi năm hàng trăm học sinh thi vòng loại miễn phí; thí sinh điểm cao tiến vào National Astronomy Competition và trại huấn luyện trực tuyến.

Thành lập
2015
Luân phiên chủ nhà
National (United States), exams held online and at testing sites
Cấp độ
National (United States)
Thể thức
Progressive selection exams followed by a training camp
Các vòng thi
First Round, National Astronomy Competition (NAC), training program, final team selection exam
Điều kiện dự thi
US citizens or permanent residents enrolled in US secondary schools, within age limits for the IOAA
Trang web
usaaao.org

Điều thú vị

Hoạt động hoàn toàn bằng tình nguyện viên là sinh viên và cựu thí sinh olympic. Đội tuyển đã giành nhiều huy chương vàng ở các kỳ IOAA gần đây, kể cả IOAA 2024 tại Brazil.

Các kỳ gần đây

NămChủ nhà
2025Online (national)
2024Online (national)
2023Online (national)

Chủ đề thường gặp

Orbital mechanicsStellar physics & magnitudesCosmology & distance ladderRadiative processesData analysis & error propagationTelescope optics & detectors

Đề thi các năm trước

2025

Lý thuyết · Độ khó ●●●●○

Bán kính Einstein của vi thấu kính hấp dẫn

Một ngôi sao khối lượng 0,4 lần Mặt Trời ở khoảng cách 4 kpc làm thấu kính cho nguồn nền ở 8 kpc. Tính bán kính góc Einstein theo milli giây cung và thang thời gian sự kiện với vận tốc ngang tương đối 200 km/s.

Xem lời giải

Bán kính Einstein vật lý là R_E = sqrt(4GM/c² · D_L(D_S−D_L)/D_S). Với M = 0,4 M_sun, D_L = 4 kpc và D_S = 8 kpc, khoảng cách quy ước D_L(D_S−D_L)/D_S = 2 kpc, cho R_E ≈ 5,1 AU. Bán kính góc θ_E = R_E/D_L ≈ 5,1 AU / 4 kpc ≈ 1,27 mas. Thang thời gian sự kiện t_E = R_E/v = 5,1 AU / (200 km/s) ≈ 44 ngày.

2024

Lý thuyết · Độ khó ●●●○○

Khối lượng của sao đôi quang phổ

Một sao đôi quang phổ hai vạch có biên độ vận tốc xuyên tâm 120 và 180 km/s trên quỹ đạo tròn 9,5 ngày, nhìn theo cạnh. Áp dụng định luật III Kepler và quan hệ khối lượng–vận tốc để tìm khối lượng hai ngôi sao theo khối lượng Mặt Trời.

Xem lời giải

Nhìn theo cạnh nên sin i = 1, do đó K1 = 120 và K2 = 180 km/s là vận tốc quỹ đạo thật. Tỉ số khối lượng suy ra trực tiếp: M1/M2 = K2/K1 = 1,5. Định luật III Kepler cho quỹ đạo tương đối cho M1+M2 = (K1+K2)³P/(2πG); với K1+K2 = 300 km/s và P = 9,5 ngày, M_total ≈ 26,6 M_sun. Chia theo tỉ số: M1 ≈ (1,5/2,5)·26,6 ≈ 16,0 M_sun và M2 ≈ 10,6 M_sun.

← Tất cả cuộc thi