小行星是太阳系内类似行星环绕太阳运动,但体积和质量比行星小得多的天体。小行星由于质量小而无法借自身重力形成椭球体表面。至今为止在太阳系内一共已经发现了约70万颗小行星,但这可能仅是所有小行星中的一小部分;据估计,小行星的数目应该有数百万。
约90%已知的小行星的轨道位于小行星带中;小行星带是介于火星与木星之间,一个相当宽广的地带。
一开始,天文学家以为小行星是一颗在火星和木星之间的行星破裂而成的,但小行星带内的所有小行星的质量总和比月球的质量还要小。今天,天文学家认为小行星是太阳系形成过程中没有形成行星的残留物质。木星在太阳系形成时的质量增长最快,它防止在今天小行星带地区另一颗行星的形成。小行星带地区的小行星的轨道受到木星的干扰,它们不断碰撞和破碎。其他的物质被逐出它们的轨道与其他行星相撞。大的小行星在形成后由于铝的放射性同位素26Al(和可能铁的放射性同位素60Fe)的衰变而变热。重的元素如镍和铁在这种情况下向小行星的内部下沉,轻的元素如硅则上浮。这样一来就造成了小行星内部物质的分离。在此后的碰撞和破裂后所产生的新的小行星的构成因此也不同。有些碎片后来落到地球上成为陨石。
火星轨道内有三个小行星群:阿莫尔型小行星群、阿波罗型小行星群和阿登型小行星群。这些小行星被统称为近地小行星,近年来被研究得较多,因为它们有可能与地球相撞。
在其他行星轨道上也有小行星,它们通常是在拉格朗日点上运行,这些小行星被称为特洛伊小行星。在土星和天王星之间的小行星有一群偏心率相当大的小行星,被称为半人马小行星群。在海王星以外的古柏带中也有小行星。另外,也有人一直在猜测,水星轨道内也有一个小行星群,但迄今尚未被证实。
近地小行星(Near Earth Asteroids,NEAs)指的是轨道与地球轨道相交的小行星。这类小行星可能会带来撞击地球的危险。同时,它们也是相对容易使用探测器进行探测的天体。目前已知的大小4千米的近地小行星已有数百个。可能还存在成千上万个直径大于1千米的近地小行星,数量估计超过2000个。天文学家相信它们只能在轨道上存在1千万至1亿年。它们要么最终与内行星碰撞要么就是在接近行星时被弹出太阳系。该过程可能会消耗大量小行星,但似乎小行星来源仍然在不断补给。
2004FH是一颗近地小行星,发现于2004年3月15日。它直径约30米,于2004年3月18日在距地球仅43000千米处掠过。
2002年6月6日,一个估计直径为10米的天体撞击了地球。该次撞击发生在地中海,地点约在34°N 21°E。该天体在大气层半空引爆燃烧。其释放出的能量大约(根据次声测量)相当于26万吨三硝基甲苯(黄色炸药),与一个中型核武器相当。2008年10月7日,一个直径为2~5米的小行星撞击了地球。该次撞击发生在苏丹上空,释放的能量并不大。但本次撞击的重要性在于,这是人类首次在小行星撞击之前发现、并推断出撞击的发生,对于近地小行星的研究有重要意义。
知识链接:太阳系小星体
太阳系小天体是国际天文联会在2006年重新解释太阳系内的行星和矮行星时,产生的新天体分类项目。除了矮行星外的所有小行星和彗星都可被称太阳系小天体。该分类的上界并不是很明确,但肯定不包括行星,下界是否包含流星体也不是很确定。