BAAO — British Astronomy and Astrophysics Olympiad
英国物理オリンピック財団が運営する英国の全国天文・天体物理オリンピック。段階別の筆記試験とオックスフォードでの選抜合宿を通じてIOAA英国代表を選出・育成する。
- 創設
- 2015
- 開催地
- National (United Kingdom), run by the British Physics Olympiad trust
- レベル
- National (United Kingdom)
- 形式
- Written papers of increasing difficulty plus a residential selection camp
- ラウンド
- Astro Challenge (Year 10 and below), Astro Round 1, Astro Round 2, selection camp in Oxford
- 参加資格
- UK secondary-school students in Year 13 and below (papers graded by year group)
- ウェブサイト
- www.bpho.org.uk/baao
豆知識
BPhOファミリーの中では比較的新しい大会。最難関の問題は学校の物理を意図的に超え、天体物理学を自学した生徒を評価する設計になっている。
近年の開催
| 年 | 開催地 |
|---|---|
| 2025 | Oxford (selection camp) |
| 2024 | Oxford (selection camp) |
典型的な出題テーマ
Stellar magnitudes & distancesKeplerian orbits & exoplanetsCosmology & the expanding universeTelescopes & resolutionStellar structure & fusion
過去の問題
2024
火星へのホーマン遷移
探査機が最小エネルギーのホーマン楕円で地球軌道から火星へ向かう。1.0 AUと1.52 AUの円・同一平面軌道を仮定し、遷移時間と出発時に必要な太陽中心速度を求め、巡航中に火星が軌道上をどれだけ進むか計算せよ。
解答を見る
ホーマン楕円の軌道長半径は a = (1.0 + 1.52)/2 = 1.26 AU。遷移時間は周期の半分: t = 0.5·(1.26)^1.5 年 ≈ 0.71年 ≈ 259日。出発時の vis-viva は v = sqrt(GM_sun(2/r_E − 1/a)) = sqrt(GM_sun(2/1.0 − 1/1.26)) ≈ 32.7 km/s、すなわち地球の29.8 km/sに対し Δv ≈ 2.9 km/s。巡航の259日間に火星は軌道上を 360° × 259/687 ≈ 136° 進むので、出発時に地球の~44°前方にいる必要がある。