اَختَرشناسی، ستاره‌شناسی یا نجوم به دانشِ بررسی موقعیت، تغییرات، حرکت و ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی «اشیاء آسمانی» ازجمله ستاره‌ها، سیاره‌ها، دنباله‌دارها، کهکشان‌ها و پدیده‌هایی مانند شفق قطبی و تابش زمینهٔ کیهانی گفته می‌شود که منشأ آن‌ها در خارج از جوّ زمین است.

اخترشناسی با رشته‌هایی همچون کیهان شناسی، فیزیک، شیمی و فیزیکِ حرکت ارتباط تنگاتنگ دارد. (اگر فقط ستاره‌ها مطالعه شوند به آن اخترشناسیِ ستاره‌ای گفته می‌شود.) اخترشناسی یکی از قدیمی‌ترین علوم است. اخترشناسان در تمدن‌های اولیه بشری به‌دقت آسمان شب را بررسی می‌کردند و ابزارهای ساده اخترشناسی از همان ابتدا شناخته‌شده بودند. با اختراع تلسکوپ، تحولی عظیم در این رشته ایجاد شد و دوران اخترشناسی جدید آغاز شد.

المپیاد جهانی نجوم و اختر فیزیک

برای نخستین بار المپیاد جهانی نجوم در سال 1996 ما بین دو کشور روسیه و سوئد برگزار گردید. این المپیاد هم همانند دیگر المپیادها همه ساله در یکی از کشورهای میزبان برگزار می‌گردد و در سال 2007 با تغییراتی مواجه شد و که پس از آن، المپیاد جهانی نجوم و اختر فیزیک نامیده شد و بعد ازین تغییرات، اولین میزبان تایلند و سپس از آن اندونزی بود و در سال 2009 ایران میزبان سومین دوره المپیاد جهانی نجوم و اختر فیزیک شد که 20 کشور در آن شرکت نمودند و آزمون رصد این دوره در کاروانسرای ده نمک برگزار گردید. البته اولین حضور غیر رسمی تیم المپیاد نجوم ایران در سال 2003 در کشور سوئد بود که تیم ملی ایران موفق به کسب سه مدال برنز گردیده . تیم ملی المپیاد نجوم و اختر فیزیک ایران در دوازدهمین دوره‌ این رقابت‌ها که در سال 2018 برگزار گردید هم موفق به کسب ۶ مدال طلا و سه نقره شد و از میان ۳۹ کشورشرکت کننده، جایگاه اول المپیاد جهانی نجوم و اختر فیزیک را کسب نمود.

مرحله اول المپیاد نجوم و اختر فیزیک

المپیاد نجوم همچون المپیادهای دیگر طی 3 مرحله توسط باشگاه دانش پژوهان جوان برگزار می‌‌شود. در مرحله‌ی اول تمامی شرکت کنندگان درآزمونی که در بهمن ماه هر سال برگزار می‌گردد، شرکت می‌نمایند و در سال‌های گذشته آزمون به صورت 35 سوال تستی بوده است. حدود 600 نفر از شرکت کنندگان پذیرفته شده و به مرحله دوم راه می‌یابند. بسیاری از علاقه‌مندان به شرکت در المپیاد نجوم و اختر فیزیک، در ابتدا جذب زیبایی­های نجوم و رصد می­‌شوند.  نکته‌ای که دانش آموزان باید بدانند آن است که المپیاد نجوم تفاوت‏های بسیار زیادی با نجوم رصدی دارد. بخش رصد نجوم بخش کمی از سؤالات را در بر می­گیرد و تعداد قابل توجهی از مدال آورندگان اطلاعات بسیار کمی از بخش رصدی و آماتوری نجوم دارند و المپیاد نجوم و اختر فیزیک نیازمند دانش کافی در مباحث ریاضیات و فیزیک است. این موضوع بدین معناست که دانش آموزان باید به کتاب فیزیک دبیرستان و کتب ریاضی دهم، هندسه‌ی دهم، ریاضی یازدهم و حساب دیفرانسیل و انتگرال پیش دانشگاهی مسلط باشند. مباحث  اصلی در المپیاد نجوم و اخترفیزیک شامل مباحث نجوم کروی، مکانیک سماوی، اخترفیزیک، ابزارشناسی و رصد که آشنایی با ابزارهای رصد همانند تلسکوپ‌ها ، دوچشمی‌ها و … و نحوه محاسبه پارامترهای فنی و اپتیکی از موضوعات مهم در المپیاد سال‌های پیشین بوده است. منابع مورد نیاز برای المپیاد نجوم بسیار متنوع است. این مطالعه‌ی مضاعف باعث تقویت خلاقیت و پایه‌های علمی دانش‌آموزان خواهد بود. با توجه به پراکندگی موضوعات در اینجا برخی از منابع که پرکاربردتر را مانند کتاب الفبای المپیاد نجوم و اخترفیزیک جلد1 و 2، اصول و عمل انتشارات دانش پژوهان، کتاب فیزیک هالیدی جلد اول، کتاب نجوم دینامیکی مرکز نشر دانشگاهی، کتاب نجوم به زبان ساده انتشارات گیتاشناسی و ... را جهت مطالعه معرفی می‌کنیم. در اینجا می‌توانید به صورت آنلاین در آزمون‌های مرحله اول سال‌های گذشته‌ی المپیاد نجوم و اختر فیزیک شرکت نمایید.

مرحله دوم المپیاد نجوم و اختر فیزیک

آزمون مرحله‌ی دوم در اغلب در اوایل اردیبهشت ماه برگزار می‌گردد. آزمون حدود 10 الی 12 سؤال تشریحی دارد که در طی مدت زمان پاسخ گویی حدود چهار ساعت و نیم شرکت‌کنندگان باید به آن‌ها پاسخ دهند.واضح است که این سوالات نسبت به سؤالات مرحله‌ی اول به مراتب دشوارتر و پیچیده‌تر می‌شود. حدود ۴۰ نفر از شرکت کنندگان به مرحله‌ی بعد راه می‌یابند. با توجه به المپیاد سالیان گذشته، مطالعه کتاب مکانیک سماوی انتشارات خوشخوان، کتاب مقدمه‌ای بر اختر فیزیک نوین انتشارات دانش پژوهان جوان، کتاب نجوم کروی مرکز نشر دانشگاهی، کتاب مقدمه ای بر کیهان شناسی نوین انتشارات دانش پژوهان، کتاب حساب دیفرانسیل و انتگرال انتشارات فاطمی، کتاب مقدمه‌ای بر اخترفیزیک جدید نوشته بردلی کرول، کتاب ستاره شناسی نوشته کلارک منابع مناسبی است.

مرحله سوم المپیاد نجوم و اختر فیزیک

هر سال 40 نفر از دانش آموز راه یافته به مرحله سوم در دوره تابستان در کنار هم جمع می‌شوند و آموزش‌های پیشرفته‌ ای را دریافت می‌کنند و در پایان این دوره آزمون تئوری و عملی برگزار می‌شود. بر خلاف مرحله اول و دوم، در مرحله سوم آزمون عملی و رصد سهم عمده‌ای از امتیازات را در بر می‌گیرد.  10 نفر که بالاترین نمره را کسب نمایند موفق به کسب طلا شده و الباقی نفره و برنز (هر مدال حدود 15 نفر) و دیپلم افتخار کسب می‌نمایند. برندگان مدال طلا بعد از دوره تابستان، جهت شرکت در المپیاد جهانی، طی دوره‌ای به نام دوره تیم آموزش‌های مرتبط با المپیاد جهانی نجوم و اختر فیزیک می‌بینند تا برای المپیاد جهانی نجوم آماده شوند.

المپیاد جهانی نجوم و اختر فیزیک

هر کشور اجازه دارد با یک تیم حداکثر 5 نفره به همراهی دو لیدر، در المپیاد جهانی نجوم و اختر فیزیک شرکت نماید. برخی از کشورها مانند ایران دو تیم 5 نفره اعزام می‌کنند که یک تیم به عنوان اصلی و دیگری به عنوان تیم میهمان می‌باشد. مسابقات در هر سال، تحت نظر وزارت مربوط کشور میزبان سازماندهی می‌شود و حدود ۱۰ روز ادامه می‌یابد. هر دوره از مسابقات شامل آزمون‌های زیر است:

آزمون نظری یا تئوری که از دو بخش سؤالات کوتاه و بلند تشکیل شده است. هر دوره معمولاً شامل ۱۵ سؤال کوتاه و ۲ یا ۳ سؤال بلند است. این آزمون تقریباً نصف نمره نهایی را تشکیل می‌دهد.

آزمون تحلیل داده که آزمونی بر روی کاغذ یا کامپیوتری است که طی آن شرکت‌کنندگان به تحلیل داده‌های واقعی می‌پردازند. این آزمون ۲۵٪ نمره کل را تشکیل می‌دهد.

آزمون رصد که می‌تواند شامل رصد زیر آسمان واقعی یا آزمون آسمان‌نما (پلنتاریوم) باشد. این آزمون نیز ۲۵٪ نمره نهایی را تشکیل می‌دهد.

همچنین مسابقه تیمی نیز آزمون دیگری است که طی آن اعضای یک تیم مشترکاً سؤال طولانی یا سختی را حل می‌کنند. نمرات این آزمون تأثیری در نمره نهایی ندارد. زبان رسمی مسابقات انگلیسی است اگرچه امکان ترجمه سؤالات وجود دارد. کشور میزبان مسئول طراحی و تصحیح سؤالات است اگرچه تیم لیدرها می‌توانند به نمرات اعتراض کنند.