木星のトロヤ群
トロヤ群の形成と進化を説明するために、2つの主要な理論が提唱されている。1つ目の仮説は、トロヤ群は木星とともに太陽系の同じ場所で形成され、惑星の形成に合わせてそれぞれの軌道に入ったとするものである。木星の形成の最終段階では、原始惑星系円盤から大量の水素とヘリウムを降着し、質量が急増した。約1万年続いたこの時期に、木星の質量は10倍に増加した。木星とほぼ同じ軌道を持つ微惑星は、増大する惑星の重力に捕えられた。この捕獲の機構は非常に効率的で、残った微惑星のほぼ半分が捕えられた。この仮説には、2つの大きな問題が残っている。捕えられた天体の数が観測されるトロヤ群小惑星の数よりも4桁も大きくなってしまうことと、現在のトロヤ群小惑星は、捕獲モデルで予測される値と比べて大きな軌道傾斜角を持つことである。しかし、この仮説のシミュレーションでは、土星の周りに同様のトロヤ群が形成されるのが阻害されることとなり、これは土星の近くにトロヤ群が見られないという観測結果に裏付けられる。
2つ目の仮説は、太陽系形成理論の1つであるニースモデルの一部であり、トロヤ群は、太陽系の形成の5億年から6億年後に起こった惑星のマイグレーション(移動)の過程で捕獲されたとするものである。
最初にトロヤ群の小惑星だと認識されたものは、1906年2月、マックス・ヴォルフがケーニッヒシュトゥール天文台で発見した、太陽-木星系のL4ラグランジュ点に存在する小惑星であり、後にアキレスと名付けられた。1906年から1907年にかけて、同僚のドイツ人天文学者アウグスト・コプフによって、さらに2つのトロヤ群小惑星 (624) ヘクトルと (617) パトロクロスが発見された。ヘクトルはアキレスと同様に軌道の前方のL4ラグランジュ点に存在し、パトロクロスは初めて発見されたL5ラグランジュ点のトロヤ群小惑星であった。1938年までに、11個のトロヤ群小惑星が発見された。この数は、1961年には14個に増えた。観測機器の進歩に合わせ、発見の速度は上がった。2000年1月までの合計は257個となり、2003年5月には1,600個となった。2012年11月の時点では、L4に3,412個、L5に2,013個が発見されている。
このマイグレーションは、木星と土星が1:2共鳴点の近くを通過することが引き金となって生じた。この期間、天王星や海王星、そしてある程度は土星も外側に向けて動き、木星は内側に向けて動いた。巨大惑星のマイグレーションは、エッジワース・カイパーベルトを不安定化し、数百万の天体が太陽系の内側に向かって放出された。さらに、それらの合計の重力の影響で既存のトロヤ群もかき乱された。この理論では、現在のトロヤ群小惑星は、木星と土星が共鳴点から離れてから集積したエッジワース・カイパーベルト由来の天体ということになる。
トロヤ群の遠い将来については、木星と土星の間のいくつかの弱い共鳴により、時間とともに無秩序な振舞いをするようになるため、はっきりとは分からない。さらに、衝突による破片は外に放出されるため、その数は徐々に減っていく。トロヤ群から放出された小惑星は、木星の一時的な衛星や木星族の彗星になることがある。シミュレーションによると、木星のトロヤ群小惑星の最大17%の軌道は、時間が経つにつれて不安定になっている。Levisonらは、約200個のトロヤ群から放出された直径1km以上の小惑星が太陽系を漂っており、そのうちのいくつかは地球横断軌道に来る可能性があると考えている。