Astronomy Labs
National (United States)

USAAAO — USA Astronomy and Astrophysics Organization

Le programme national qui forme et sélectionne l'équipe des États-Unis pour l'IOAA. Des centaines d'élèves passent chaque année une première épreuve gratuite ; les meilleurs accèdent à la National Astronomy Competition puis à un camp d'entraînement en ligne.

Fondation
2015
Rotation des hôtes
National (United States), exams held online and at testing sites
Niveau
National (United States)
Format
Progressive selection exams followed by a training camp
Épreuves
First Round, National Astronomy Competition (NAC), training program, final team selection exam
Éligibilité
US citizens or permanent residents enrolled in US secondary schools, within age limits for the IOAA
Site web
usaaao.org

À noter

Entièrement gérée par des étudiants bénévoles et d'anciens olympiens. Ses équipes ont remporté plusieurs médailles d'or aux éditions récentes de l'IOAA, notamment au Brésil en 2024.

Éditions récentes

AnnéeHôte
2025Online (national)
2024Online (national)
2023Online (national)

Thèmes fréquents

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

Problèmes des éditions passées

2025

Théorie · Difficulté ●●●●○

Rayon d'Einstein d'une microlentille

Une étoile de 0,4 masse solaire à 4 kpc joue le rôle de lentille pour une source d'arrière-plan à 8 kpc. Calculez le rayon d'Einstein angulaire en millisecondes d'arc et l'échelle de temps de l'événement pour une vitesse transverse relative de 200 km/s.

Voir la solution

Le rayon d'Einstein physique est R_E = sqrt(4GM/c² · D_L(D_S−D_L)/D_S). Avec M = 0,4 M_sun, D_L = 4 kpc et D_S = 8 kpc, la distance réduite vaut D_L(D_S−D_L)/D_S = 2 kpc, d'où R_E ≈ 5,1 UA. Le rayon angulaire est θ_E = R_E/D_L ≈ 5,1 UA / 4 kpc ≈ 1,27 mas. L'échelle de temps de l'événement est t_E = R_E/v = 5,1 UA / (200 km/s) ≈ 44 jours.

2024

Théorie · Difficulté ●●●○○

Masses d'une binaire spectroscopique

Une binaire spectroscopique à double raies présente des amplitudes de vitesse radiale de 120 et 180 km/s sur une orbite circulaire de 9,5 jours vue par la tranche. Appliquez la troisième loi de Kepler et la relation masse–vitesse pour trouver les deux masses stellaires en unités solaires.

Voir la solution

Vue par la tranche, sin i = 1, donc K1 = 120 et K2 = 180 km/s sont les vitesses orbitales réelles. Le rapport des masses suit directement : M1/M2 = K2/K1 = 1,5. La troisième loi de Kepler sur l'orbite relative donne M1+M2 = (K1+K2)³P/(2πG) ; avec K1+K2 = 300 km/s et P = 9,5 j, M_total ≈ 26,6 M_sun. Répartition selon le rapport : M1 ≈ (1,5/2,5)·26,6 ≈ 16,0 M_sun et M2 ≈ 10,6 M_sun.

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