IOAA তে বাংলাদেশ

Astronomy Olympiad এর অ-আ-ক-খ

জ্যোতির্বিজ্ঞান – Astronomy বিষয়টা নিয়ে আগ্রহ সবারই কাজ করে । কীভাবে আকাশের তারা গুলো মিটিমিটি করে, কীভাবে মহাবিশ্বের সব কিছু কাজ করে ?! Discovery Channel এ Cosmos সিরিজ শুরু হলে সবাই অবাক হয়ে দেখেছি । কিন্তু জ্যোতির্বিজ্ঞানে কি কি নিয়ে আলোচনা হয় আসলেই কখনও আরো গভীরে জানার চেষ্টা করেছো ?
জ্যোতির্বিজ্ঞান অলিম্পিয়াড গুলো বাংলাদেশের সাপেক্ষে এই কাজটাই করে । বাংলাদেশে একমাত্র জ্যোতির্বিজ্ঞান অলিম্পিয়াড গুলোই তোমাদের মধ্যে মহাবিশ্বকে আরো সুন্দর করে জানার একটি প্ল্যাটফর্ম তৈরি করেছে । তুমি তোমার জানা গণিত এবং ফিজিক্সের জ্ঞান দিয়ে কীভাবে সব দূরের তারার সম্পর্কে তথ্য বের করে ফেলতে পারবে সেটাই জ্যোতির্বিজ্ঞান অলিম্পিয়াডে অংশগ্রহণ এর অনেকগুলা সুবিধার একটা ।
অনেকেই জ্যোতির্বিজ্ঞান অলিম্পিয়াড সম্পর্কে হয়ত জানো না । বাংলাদেশে জাতীয় জ্যোতির্বিজ্ঞান অলিম্পিয়াড আয়োজিত হয় ২ টি । অনেকে এখানে বিভ্রান্ত হয়ে যায় কোনটা কি, কোনটাই অংশগ্রহণ করব। আসো আমরা আগে জেনে নেই জাতীয় অলিম্পিয়াড গুলো কী কী —

১। বাংলাদেশ এস্ট্রো-অলিম্পিয়াড (BAO)

এই অলিম্পিয়াড বাংলাদেশ এর সব চেয়ে শুরুর দিকের অলিম্পিয়াড গুলোর একটি । ২০০৭ সালে শুরু হয় এবং এই অলিম্পিয়াড এর জাতীয় কমিটি ২০১৭ সাল পর্যন্ত International Olympiad on Astronomy and Astrophysics (IOAA), International Astronomy Olympiad (IAO) এবং Asian Pacific Astronomy Olympiad (APAO) এর দায়িত্বে ছিল এবং দল পাঠাতো । ২০১৮ সালে এদের IOAA সদস্যপদ বাতিল হয় এখন এরা APAO এবং IAO তে বাংলাদেশ দল প্রেরন করে ।

২। বাংলাদেশ অলিম্পিয়াড অন এস্ট্রোনমি এন্ড এস্ট্রোফিজিক্স (BDOAA)

এই অলিম্পিয়াডটি গঠিত হয় ২০১৮ সালে বাংলাদেশ এর প্রাক্তন IOAA সদস্যদের নিয়ে । ২০১৮ সাল থেকে এই কমিটি নিয়মিত IOAA তে দল পাঠাচ্ছে এবং তুলনামূলক বেশী জনপ্রিয়তা লাভ করেছে । এদের একাডেমিক কমিটি বেশী সুগঠিত এবং উন্নয়নশীল । এছাড়াও ২০২০ সাল থেকে এই কমিটি IOAA Jr এও দল পাঠানোর অনুমতি পেয়েছে । এই অলিম্পিয়াড অনুষ্ঠিত হয় ২ টি ক্যাটাগরি তে । ৬ষ্ঠ- ৮ম ধরা হয় জুনিওর ক্যাটাগরি এবং ৯ম-১১শ ধরা হয় সিনিয়র ক্যাটাগরি ।

এই লেখায় আমরা মূলত BDOAA এর প্রিপারেশন নিয়েই আলোচনা করব ।

এই অলিম্পিয়াডে অংশগ্রহণ করতে কি কি জানা লাগবে ?

সকল অংক বিষয়ক অলিম্পিয়াড এর মতই তোমার কিছুটা গণিত এবং পদার্থবিজ্ঞান এর সাধারণ জ্ঞান থাকা লাগবে । যেহেতু জ্যোতির্বিজ্ঞান আমাদের পাঠ্য বিষয় না সেহেতু তোমাকে পাঠ্য বইয়ের বাইরে অনেক নতুন কিছুই পড়তে হবে; কিন্তু তুমি তো অলিম্পিয়াডে অংশগ্রহণ করছ এজন্যই যে পাঠ্য বইয়ের বাইরে আরো জানতে পারো । তাই তোমার কাছে একটু নতুন করে পড়াশুনা আশা করায় যায় !! তবে তুমি যদি গণিতের জ্যামিতি এবং ফিজিক্সের মেকানিক্স অংশে পটু হও তাহলে তোমার এই অলিম্পিয়াডের সাধারণ প্রশ্ন বুঝাতে সমস্যা হবে না কারণ চেষ্টা করা হয় যেন স্টূডেন্টরা নিজেদের পূর্বের জানা বিষয়/জ্ঞান দিয়েই “মহাজাগতিক” এই সমস্যা গুলো সমাধান করতে পারে ।

এবার আসো আমরা ধাপে ধাপে আলোচনা করি তুমি কীভাবে ভাল প্রস্তুতি নিতে পার —

প্রথমেই চিন্তা আসে ওরে বাবা “জ্যোতির্বিজ্ঞান” আমিতো কিছুই জানি না । আসো জানার ব্যবস্থা করি । প্রথমেই তোমার উচিত BDOAA এর ওয়েবসাইট (https://bdoaa.org)  ঘুরে আসা  এবং সিলেবাস দেখা  (তুমি গুগলে IOAA Syllabus লিখে সার্চ দিতে পার )। দেখ কি কি বিষয় নিয়ে তোমার জানা লাগবে এবং জ্যোতির্বিজ্ঞানের আলোচিত বিষয় গুলোকে কীভাবে ভাগ করা হয় । লক্ষ্য করবে অলিম্পিয়াড এর প্রশ্ন মানবন্টন অনেকটা ফিজিক্স অলিম্পিয়াডের মতই । BDOAA ওয়েবসাইটে কিছু ব্লগ পোস্ট আছে সেগুলো পরে দেখতে পার । যেমন – অলিম্পিয়াডে সমস্যা সমাধানে যেসব ভুল এড়িয়ে চলা উচিত

Syllabus দেখে অনেকের কাছে বিষয় গুলো নতুন মনে হতে পারে কিন্তু ভয় পাওয়ার কিছুই নেই তোমাকে আঞ্চলিক পর্যায়ের জন্য শুধু থিওরিতে তোমাকে মেকানিক্স (Celestial) , স্থানংক জ্যোতির্বিজ্ঞান (Positional Astronomy) এবং রেডিয়েশন সূত্র (Radiation Laws) নিয়ে পড়াশুনা করতে হবে । বাইনারী সিস্টেম সম্পর্কে একটু বেশী জানার চেষ্টা করতে পার যে এই তারা গুলো কেমন হয়, কক্ষপথ গুলো কেমন, Light Curve গুলো কেমন ।

এবার তোমার কাজ হবে BDOAA ওয়েবসাইট থেকে আগের প্রশ্ন গুলো নামিয়ে প্রশ্নের ধরণ বোঝার চেষ্টা করা । আগে আঞ্চলিক পর্যায়ে তারাচিত্র নিয়ে জানার প্রয়োজন হত এখন সেটা  নেই  তাই আগেই তোমার তারা গুলোর নাম বা কিছু মুখস্ত করার দরকার নেই কিন্তু তুমি জাতীয় পর্যায়ের প্রিপারেশনের সময় এটা নিয়ে গুরুত্ব দিবে । এই অলিম্পিয়াডে যেহেতু জ্যোতির্বিজ্ঞান নিয়ে আলোচনা করা হয় তাই তোমার উচিত টার্মিনলজি গুলো জেনে যাওয়া যে জ্যোতির্বিজ্ঞানে কোন ঘটনার সাথে সংশ্লিষ্ট নাম বা বিষয় গুলো কি কি যেমন ধর Sideral Year বা নাক্ষত্রিক বছর কাকে বলে ?  অনেকে প্রশ্নে অনেক শব্দের অর্থ না বুঝতে পেরে সমাধান করতে পারে না ।  এবার তুমি BDOAA এর ইউটিউব চ্যানেল এ গিয়ে ওদের প্রবলেম- সল্ভিং ভিডিও গুলো দেখা শুরু কর  লিঙ্ক

প্রয়োজনীয় বই

জ্যোতির্বিজ্ঞান অলিম্পিয়াডের জন্য এখনও বাংলাই ভাল বই নেই কিন্তু BDOAA এর একাডেমিক সদস্যরা একটি বই লেখার কাজ করছে ।  তবে সত্যিকারের প্রস্তুতির জন্য তোমাকে ইংরেজী বই / Notes/Video দিয়েই কাজ করতে হবে। Astronomy বা Astrophysics এ English এ করা Resource এর ছাড়া গতি নেই । আবার IOAA তেও তোমাদের প্রশ্ন করা হবে English এ, উত্তরও দিতে হবে English এ । তাই Astronomy’র আসল মজাও নেওয়া উচিত English এ।

যারা একেবারেই নতুন

তুমি যদি  কেবল Astronomy নিয়ে পড়া শুরু করে থাকো এবং সব কিছুই তোমার কাছে নতুন নতুন লাগে তাহলে আমরা বলব তোমার জন্য সবচেয়ে ভাল বই হচ্ছে “Schaum’s Outline Astronomy” এবং “Mathematics of Astronomy” ।  এই ২ টি বই এ তোমাদের ৯-১০ শ্রেণীর ফিজিক্স দিয়েই সুন্দর করে Astronomy এবং Astrophysics এর প্রথম দিকের বিষয় গুলো তুলে ধরা হয়েছে সহজ ভাষায় । বই ২ টি খুব বেশি বড় না এবং PDF পাওয়া যায়  । আঞ্চলিক পর্যায়ের আগে তোমার অবশ্যই এই বই ২ টি দেখে নেওয়া উচিত ।

Advanced Books (সিনিয়র ক্যাটাগরি)

এবার তোমাকে আরেকটু গভীরে পড়াশুনা করা লাগবে । এসব বই এর জন্য তোমাদের HSC Physics এর জ্ঞান থাকা লাগবে । HRK বা University Physics বই থেকে Gravitation অধ্যায় টা তোমরা দেখতে পারো ।
Celestial Sphere, Telescope and Optics এ ধরনের Pure Astronomy এর জন্য সবচেয়ে ভাল বই বলা যায় Astronomy: Principles and Practice. আমাদের মতে এই টপিক গুলোর জন্য সবচেয়ে ভাল বই এইটাই । আমি বলব তুমি এই বইয়ের প্রথম ১০ টি চ্যাপ্টার দেখে নাও । একটি আয়ত্বে  আসলে তুমি নিচের ২টি লিঙ্কে গিয়ে আরো গভীরে জানতে পারবে-

  • তুমি যদি হিন্দি/উর্দু ভাষা বুঝতে পার তবে ইউটিউবে এই প্লে-লিস্ট এর ভিডিও গুলো দেখ – লিঙ্ক
  • আরো ভাল হয় তুমি এই কোর্সটি দেখা শুরু কর , Positional Astronomy by Dr. Fiona Vincent- লিঙ্ক

আর Celestial Mechanics আর Astrophysics Part অর্থাৎ Stellar Observations, Binary Stars, Galactic Astrophysics etc জন্য তোমাকে পড়তে হবে Fundamental Astronomy । তার বদলে আরো ভাল হয় যদি তুমি An Introduction to Modern Astrophysics পড়তে পার। এটা আগেরটার থেকে অনেক বড় বই, কিন্তু এখানে বেশকিছু টপিক অনেক সোজাভাবে বোঝানো আছে ।
Orbital Mechanics এর জন্য ভাল বই হচ্ছে Orbital Mechanics for Engineering Students ।

আরও অনেক ভাল Text বই আছে যেগুলো তোমাদের দেখা উচিত-
– Universe By Roger Freedman
– Astronomy:A Physical Perspective By Marc L. Kutner
– Astrophysical Concepts By  Martin Harwit 

                                                                  এই প্লে-লিস্টে BDOAA এর অনলাইন ক্যাম্পের কিছু লাইভ ভিডিও রাখা হয়েছে

Problem Books

IOAA Preparation এর জন্য সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ যে বইটা তোমাদের অবশ্যই পড়ে Problem গুলা সল্ভ করা উচিত তা হল “IOAA Book” Edited By Aniket Sule স্যার ! এই বইটা তে প্রথম IOAA থেকে শুরু করে ২০১৪ পর্যন্ত সব প্রশ্ন আছে (2nd Edition)  এবং IOAA Syllabus অনুযায়ী টপিক অনুসারে Problem গুলো কে ভাগ করা হয়েছে । এবং শেষে প্রত্যেকটি প্রশ্নের সমাধানও রয়েছে, কিন্তু সেটা কখনই আগে দেখতে যেওনা।  তুমি যদি International নিয়ে Preparation শুরু করতে চাও এই বই শেষ করা তোমার জন্য “ফরয” ! এই বই এর পিডিএফ আছে কিন্তু কপিরাইটের কারণে আমি লিঙ্ক দিচ্ছি না তবে তুমি একটু নেটা ঘেটে বের করে ফেলতে পারবে ।

আরেকটি IOAA Book আছে Mihail Sandu স্যারের । এই বইটিও অনেক ভাল এবং এইটার বিশেষত্ব হচ্ছে Problem Solve করতে গিয়ে প্রয়োজনীয় সকল বিষয় এই বইয়ে স্যার ব্যাখ্যা করে দিয়েছেন । এই বইটির পিডিএফ নেই কিন্তু এখন ঢাকার কিছু দোকানে কিনতে পাওয়া যায় ।

Astronomical Problems by B.A. Vorontsov-Vel’yaminov এই বইটিতেও টপিক অনুযায়ী অনেক প্রবলেম আছে । কিন্তু বইটি অনেক দুষ্প্রাপ্য । এবং প্রশ্নের উত্তরগুলো শুধু মান হিসেবে দেওয়া আছে । Astronomical Olympiads -Problems with Solutions By V. G. Surdin আরেকটি বই ।

তোমাকে যে সবসময় ধারাবাহিক ভাবে বই পড়ে সবকিছু শেষ করতে হবে সেটা আসলে আবশ্যক না। শুরুতে প্রয়োজনে তুমি টপিক বেছে বেছে নিয়েও পড়াশোনা করতে পার।

জ্যোতির্বিজ্ঞান অলিম্পিয়াড এর আরো প্রশ্ন

কিন্তু অবশ্যই মনে রাখতে হবে যে ফিজিক্স অলিম্পিয়াডে মতই এখানেও থিওরি অপেক্ষা প্রবলেম সল্ভিং অনেক বেশি গুরুত্বপূর্ণ । তুমি যদি এবার যথেষ্ট স্বাবলম্বী (Prepared) থাক তাহলে এবার তোমার কাজ হচ্ছে IOAA website থেকে ২০১৪ পরবর্তী প্রবলেম সেট গুলো নামিয়ে ফেলা । দেখ প্রশ্ন কেমন হয় । হ্যাঁ অনেক কঠিন লাগতে পারে তবে চেষ্টা কর যে বিষয় গুলো জানো না সেগুলো নোট করে নেওয়া এবং সমাধান গুলো ভালমত বুঝার চেষ্টা করা । এছাড়াও তুমি অন্যান্য দেশ যেমন সিঙ্গাপুর, ইন্ডিয়া এবং আমেরিকার অলিম্পিয়াড ওয়েবসাইটে গিয়ে তাদের সমস্যা গুলো ডাউনলোড করে দেখতে পার । বিশেষ করে ইন্ডিয়ার গুলো । গুগল সার্চ করলেই পেয়ে যাবে । চেষ্টা করবে একটি পিরিয়ডে একটি বিষয় যেমন Observational Astrophysics নিয়ে সব ধরণের প্রবলেম এর সমাধান করতে ।

জ্যোতির্বিজ্ঞান অলিম্পিয়াডের একটি আকর্ষণীয় বিষয়

আঞ্চলিক পর্যায় পর্যন্ত তোমার আকাশ চেনা বা  আকাশের বিষয় গুলো কীভাবে কাজ করে তার আংশিক ধারণা থাকলেই হচ্ছিল । জাতীয় পর্যায়ে এখন তোমাকে জ্যোতির্বিজ্ঞানের মূল বিষয় Observation নিয়ে আরেকটু জানা লাগবে । আকাশে কি আছে? তারা, গ্রহ,গ্যালাক্সি আরও অনেক কিছু । এগুলো চেনা, এগুলোর বিভিন্ন কাজ নিয়েই Astronomy Olympiad এ প্রশ্ন করা হয় এবং এটি একটি গুরুত্বপূর্ণ অংশ ! আর সবশেষে এই আকাশের তারাগুলোকে এজন্য চিনতে হবে। সরাসরি আকাশে অথবা Skymap এ বিভিন্ন তারা ও তারামণ্ডলী Identification করা, Skymap নিয়ে কাজ করা জানা লাগবে। তাছাড়া বাংলায় আব্দুল জব্বার স্যারের ‘তারা পরিচিতি’ বইটাতেও তুমি তারা, তারামণ্ডলী ও বিভিন্ন মাসের Skymap পাবে। আর Your Sky ওয়েবসাইটে তুমি পৃথিবীর যেকোন জায়গা থেকে যেকোন সময়ে আকাশকে কেমন দেখা যাবে সেই Skymap টা তৈরী করে Practice করতে পারবে।

তারাচিত্রের একটা বৈশিষ্ট্য হচ্ছে এটির পূর্ব আর পশ্চিম এর জায়গা উলটা ! আসলে এটি কে পড়তে হয় আকাশের দিকে উঁচু করে ধরে । যদি তোমার কাছে তারাচিত্র প্রিন্টেড না থাকে তাহলে বেস্ট উপায় হচ্ছে মোবাইলে Stellarium app টি নামিয়ে ফেল । আমার মতে আকাশ চেনার জন্য সবচেয়ে ভাল app/software STELLARIUM !! নিচে একটি তারা চিত্র দেয়া হল এটি উত্তর গোলার্ধের আকাশের । এই স্কাইম্যাপ টিতে constellation গুলো একে দেয়া নাই । তাই যারা চায় stellarium বা “তারা পরিচিতি” বইটি থেকে তারামণ্ডল চিনে এখানে একে পাজলের মত সল্ভ করতে পারো, দেখত কি কি তারামণ্ডল খুজে পাওয়া যায় । BDOAA YouTube চ্যানেল এ নিয়ে বেশ কয়েকটা ভিডিও আছে এটা থেকে তুমি শুরু করতে পার । তুমি সত্যি যদি IOAA অংশগ্রহনে এবং BDOAA Camp এর জন্য প্রস্তুতি নিতে চাও তাহলে অবশ্যই তোমাকে আকাশ এবং তারা মন্ডলী গুলো চেনা লাগবে । 

Observational Resource

১। আমি আমার ব্যবহারের জন্য একটি Sky Map practice pdf বানিয়েছিলাম । তোমরা এইটা Print করে ব্যবহার করতে পার !
২। আকাশের constellation গুলা চিনতে আর Sky Map অনুশীলন করতে IAU Constellation Book সবচেয়ে কাজের !
৩। Stellarium হচ্ছে আকাশ চেনার Best Software!
৪। Skymaps.com এ প্রতি মাসের তারার সুন্দর ম্যাপ Publish করা হয় । 
৫। তোমার ইচ্ছা মত Lattitude এ আকাশের ম্যাপ দেখতে ও আরো explore করতে Your Sky- Fourmilab সাইটে ঘুরে আসো ! আমি এখানে থেকেই শুরু করেছিলাম !
৬।  Star Chart Book by Science Olympiad Blog

এই খানে প্রয়োজনীয় বই , প্রশ্ন, নোট, সফটওয়্যার,ভিডিও আপ্লোড করে রাখা আছে !  আরো কিছু নোটস ভবিষ্যতে এই ওয়েবসাইটে যোগ করার চেষ্টা করা হবে ।

কিছু FAQs

১। আমার কি ক্যাল্কুলাস জানা লাগবে এই অলিম্পিয়াডের প্রশ্নের সমাধানের জন্য ?  হ্যাঁ এবং না । তুমি ক্যাল্কুলাস দিয়ে যদি কোন সমস্যার সমাধান করতে পার তবে ভাল তবে BDOAA National এবং IOAA তে ক্যাল্কুলাস ব্যবহার করে সমস্যার সমাধানের প্রয়োজন হবে না । তবে ফিজিক্সের মত জ্যোতির্বিজ্ঞানের সমস্যা সমাধানেও ক্যাল্কুলাস লাগে । তুমি এই ওয়েবসাইটে এই নিয়ে সুন্দর কিছু ব্লগ পাবে ।

২। এই অলিম্পিয়াডে অংশগ্রহন করে আর কোন অলিম্পিয়াডে জন্য প্রস্তুতি নেওয়া সম্ভব ? তুমি ফিজিক্স বা আর্থ অলিম্পিয়াডে দেখবে জ্যোতির্বিজ্ঞানের কিছু প্রয়োগ আছে । তাই তুমি সহজে এই ৩ টি অলিম্পিয়াডের জন্যই পড়াশুনা করতে পারবে । তবে যেকোনো একটা কে গুরুত্ব দিয়ে বাকি গুলোর প্রস্তুতি নেওয়া উচিত । 

৩। আসলে জ্যোতির্বিজ্ঞানের কাজ গুলো কি? আসল জ্যোতির্বিজ্ঞানীদের কাজ হচ্ছে ডেটা-এনালাইসিস । মানে মহাজাগতিক বস্তু গুলো থেকে আসার ডেটা গুলোর বিশ্লেষণ করে একটি সিদ্ধান্তে আসা। এক্ষেত্রে প্রোগ্রামিং অনেক কাজে লাগে । তারপর একটি প্রবাহ নিয়ে আস্তে পারলে তখন জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা ফিজিক্সের জ্ঞান ব্যবহার করে সিদ্ধান্ত নেন যে মহাজাগতিক বস্তু গুলো আসলেই কীভাবে কাজ করে।

— ফাহিম রাজিত হোসেন (IESO’17 Bronze, IOAA-16 এবং বাংলাদেশ দলনেতা IOAA 18-19)