Κύρια ζώνη αστεροειδών

Η Κύρια Ζώνη των αστεροειδών είναι περιοχή σε σχήμα τόρου που εκτείνεται 2,1 έως 3,3 Α.Μ. από τον Ήλιο, ευρισκόμενη ανάμεσα στις τροχιές των πλανητών Άρη και Δία. Στην Κύρια Ζώνη εντοπίζονται οι περισσότεροι αστεροειδείς του Ηλιακού Συστήματος. Πρόκειται για πλήθος στερεών και ακανόνιστου σχήματος σώματα, που έχουν διάφορα μεγέθη, αλλά είναι αρκετά μικρότερα από πλανήτες. Στην Ζώνη εντοπίζεται και ένας πλανήτης νάνος, η Δήμητρα. Ο χαρακτηρισμός της Ζώνης ως «κύρια» έγινε για τη διάκρισή της από άλλες συστάδες αστεροειδών, όπως τα γεωπλήσια και τα τρωϊκά αντικείμενα, οι κένταυροι τα αντικείμενα της Ζώνης του Κάιπερ, τα αντικείμενα του διασκορπισμένου δίσκου και εκείνα του Νέφους του Όορτ.

 Σύμφωνα με την κομβική «υπόθεση του νεφελώματος», η Ζώνη των αστεροειδών, όπως και το υπόλοιπο Ηλιακό Σύστημα, αναδύθηκε από το αρχέγονο ηλιακό νεφέλωμα. Η βαρυτική έλξη του Δία απέτρεψε τη συγχώνευση των πρώιμων στοιχείων της Κύριας Ζώνης προς δημιουργία ενός πλανητικού σώματος. Έτσι, αντί της σύμφυσής τους, τα περισσότερο χονδροειδή ουράνια σώματα της πρώιμης εκείνης φάσης συνετρίβησαν έπειτα από αλλεπάλληλες συγκρούσεις, με αποτέλεσμα το 99,9% της αρχικής μάζας της Ζώνης να χαθεί στα πρώτα 100 εκατομμύρια χρόνια ιστορίας του Ηλιακού Συστήματος. Ορισμένα θραύσματα κινήθηκαν προς τα ενδότερα του Ηλιακού Συστήματος, προξενώντας πτώσεις μετεωριτών στους εσώτερους πλανήτες. Οι τροχιές των αστεροειδών συνεχίζουν ως και σήμερα να διαταράσσονται αισθητά κάθε φορά που η περίοδος περιφοράς τους γύρω από τον Ήλιο εμφανίζει τροχιακό συντονισμό με τον Δία. Το μέγεθος των αστεροειδών της Κύριας Ζώνης ποικίλλει σε πολύ μεγάλο βαθμό, από μερικές εκατοντάδες μέτρα (π.χ. Δάκτυλος) μέχρι εκατοντάδες χιλιόμετρα (π.χ. Παλλάς και Εστία). Η μισή, περίπου, μάζα της Ζώνης κατανέμεται στους τέσσερις μεγαλύτερους αστεροειδείς, τη Δήμητρα, την Εστία, την Παλλάδα και την Υγιεία. Η συνολική μάζα της Ζώνης των αστεροειδών αντιστοιχεί στο 4% της μάζας της Σελήνης, κατά προσέγγιση. Η Δήμητρα, το μόνο σώμα της Ζώνης των αστεροειδών που είναι αρκετά μεγάλο ώστε να θεωρηθεί πλανήτης νάνος, έχει διάμετρο των 950 χλμ, ενώ οι Εστία, Παλλάς και Υγιεία έχουν μέση διάμετρο που εγγίζει τα 600 χλμ. Ενίοτε προκύπτουν συγκρούσεις μεταξύ των μεγαλύτερων αστεροειδών, από τις οποίες δημιουργούνται οικογένειες αστεροειδών, τα μέλη των οποίων έχουν παρόμοια τροχιακά και δομικά χαρακτηριστικά με τους αρχικούς αστεροειδείς. Στις πιο διάσημες εξ αυτών συγκαταλέγεται η Οικογένεια της Κορωνίδος, που έλαβε το όνομά της από τον αστεροειδή 158 Κορωνίς. Οι αστεροειδείς της Ζώνης δεν παρουσιάζουν ομοιόμορφη κατανομή, παρά σχηματίζουν ομάδες και συγκεντρώσεις αστεροειδών με ίδια στοιχεία τροχιάς καθώς και διεσπαρμένες ζώνες με ελάχιστα σώματα, γνωστές ως κενά Κέρκγουντ (Kirkwood). Οι μεμονωμένοι αστεροειδείς της Ζώνης κατηγοριοποιούνται με βάση τα φάσματα εκπομπής τους, με τους περισσότερους να εμπίπτουν σε τρεις βασικές ομάδες, τους ανθρακούχους (τύπου C, εκ του carbonaceous, «ανθρακώδεις»), τους πυριτικούς (τύπου S, εκ του stony, «πετρώδεις») και τους πλούσιους σε μέταλλα (τύπου M, εκ του metallic, «μεταλλικοί»).Στις 22 Ιανουαρίου 2014, οι επιστήμονες του Ευρωπαϊκού Οργανισμού Διαστήματος ανακοίνωσαν την πρώτη βέβαιη ανίχνευση υδρατμών στη Δήμητρα, το μεγαλύτερο ουράνιο σώμα στη ζώνη των αστεροειδών. Η ανίχνευση έγινε με παρατηρησιακές τεχνικές υπέρυθρης ακτινοβολίας του Διαστημικού Παρατηρητηρίου Χέρσελ (Herschel). Το εύρημα ήταν απροσδόκητο, καθώς η γενικευμένη άποψη ήταν ότι συνήθως οι κομήτες εμφανίζουν υδρατμούς και όχι οι αστεροειδείς, συνεπώς προέκυψε μια ανανεωμένη οπτική για τη σύσταση των αστεροειδών της Ζώνης. Ως τώρα, η αραιή κατανομή των αστεροειδών βοήθησε την ευόδωση των περισσότερων αποστολών μη επανδρωμένων ερευνητικών διαστημόπλοιων στη Ζώνη. Σε αυτά, συγκαταλέγονται τα Πάιονηρ 10, «Dawn» (NASA) και Ροζέττα (ESA). Η Ζώνη των αστεροειδών, Ίδρυμα Ευγενίδου Προσομοιωτική περιήγηση στους αστεροειδείς, NASA eyes