Jusqu'en 1993, on n'avait que très peu d'idées sur les satellites d'astéroïdes. Certaines courbes de lumière (évolution de la magnitude en fonction de la phase) ne semblaient pouvoir s'expliquer que par des occultations périodiques, mais il n'y avait pas consensus sur le nombre ni même l'existence de tels systèmes (les courbes de lumière singulières peuvent aussi s'expliquer par des irrégularités ou des variations en surface). En août 1993, la sonde Galileo a découvert Dactyl en orbite autour d'Ida, le deuxième astéroïde survolé, ce qui laisse au contraire présager que les systèmes binaires sont en fait assez communs. Depuis l'année 2000, les découvertes se sont multipliées rapidement.
La deuxième détection ferme a eu lieu en 1998, avec le satellite Petit Prince autour de 45 Eugenia. Le satellite de Dionysus, maintenant confirmé, avait en fait été détecté et déclaré auparavant, mais sans imagerie. Kleopatra a un moment été soupçonné de posséder un satellite, mais les observations radar ont démontré qu'il s'agit en fait d'un objet de forme extrêmement irrégulière (en forme d'os à ronger…). On compte actuellement 25 satellites d'astéroïdes homologués (en mars 2003) et plus d'une dizaine de candidats en attente de confirmation. Les découvertes sont dues surtout à l'optique adaptative, et aux observations radar (pour les NEA uniquement). HST a détecté un satellite d'astéroïde dans la ceinture principale, mais ce n'est pas son fort : il est par exemple incapable de distinguer Dactyl. Par contre il semble bien adapté aux objets lointains et sombres, et s'est ensuite rattrapé brillamment avec des satellites d'objets de Kuiper. Deux des couples identifiés (90 Antiope et 617 Patroclus) sont d'authentiques systèmes binaires, dont les deux composantes ont des tailles comparables. C'est également le cas d'un des objets de Kuiper, et du système Pluton-Charon.
Les systèmes à satellites se forment probablement par capture des fragments à la suite de la dislocation d'un corps parent, par réaccrétion en orbite d'une partie des éjectas lors d'une collision majeure, ou encore par fission d'un objet incohérent (rubble-pile) à la suite d'une perturbation gravitationnelle. La fréquence des courbes de lumières très contrastées et les formes extrêmement alongées des astéroïdes observés laissent penser que de nombreux astéroïdes pourraient avoir des satellites (plusieurs dizaines de %). De nombreuses images radar semblent montrer des agrégats d'objets distincts en contact direct (contact binaries), ou d'objets très allongés. Un intérêt pratique de l'observation détaillée des satellites serait de déterminer la masse des astéroïdes, et donc indirectement leur densité.
Les premiers satellites d'astéroïdes et de TNO confirmés
(jusqu'en mars 2003, avec quelques ajouts)
| Astéroïde/satellite | Période orbitale | Demi-grand axe | Dimensions/ Diamètre |
Image | Découverte |
| 134340 Pluton | 248.0 an | 39.59 ua | 2302 km Planète naine (dans la ceinture de Kuiper) |
 |
Tombaugh (Lowell Observatory) 18 / 02 / 1930 |
| Charon | 6.387 j | 19640 km | 1212 km |  |
Christy (USNO, Flagstaff Station) 22 / 06 / 1978 Info |
| Hydra | 38.2 ± 0.8 j | 64700 ± 850 km | 50 à 160 km |  |
Weaver et al. (HST) 15 / 05 / 2005 Info |
| Nix | 25.5 ± 0.5 | 49400 ± 600 km | 45 à 140 km | ||
| 243 Ida | 4.84 an | 2.862 ua | 56 x 24 x 21 km type S densité : 2.2-2.9 |
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| Dactyl | 90 km | 1.2 x 1.4 x 1.6 km |  |
Belton et al. (Galileo - sonde spatiale) 28 / 08 / 1993 Info |
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| 3671 Dionysus | 3.26 an | 2.196 ua | 0.9 km NEA (famille Amor) |
||
| S/1997 (3671) 1 | 4.1 j | 2.3 km | ~0.25 Km | Mottola et al. (ESO, La Silla) 8 /06 / 1997 Info |
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| 45 Eugenia | 4.49 an | 2.71 ua | 215 km | ||
| Petit-Prince | 4.7 jours | 1190 km | 13 km |  |
Merline et al. (CFH) 6 / 11 / 1998 Info |
| 762 Pulcova | 5.62 an | 3.161 ua | 140 km | ||
| S/ 2000 (762) 1 | 4.0 jours | 800 km | 9 km |  |
Merline et al. (CFH) 22 / 02 / 2000 Info |
| 90 Antiope | 5.604 an | 3.155 ua | 80 km | ||
| S/ 2000 (90) 1 | 16.5 h | 170 km | 80 km |  |
Merline et al. (Keck) 10 / 08 / 2000 Info Animation |
| 2000 DP107 | 1.597 an | 1.366 ua | 0.9 x 0.8 km NEA (famille Apollo) |
LINEAR, 2000 | |
| S/2000 (2000DP107) 1 | 42.24 h | 2.6 km | 0.3 x 0.25 km | Margot et al. (Arecibo [radar] + courbes de lumière) 22 / 09 / 2000 Info |
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| 1998 WW31 | 44.98 an | 301.65 ua | ~130 km Objet de Kuiper |
||
| S/ 2000 (1998 WW31) 1 | ~570 j | ~22000 km | 110 km |   |
Veillet et al. (CFH) 23 / 12 / 2000 puis HST (juil. 2001, déc. 2001) Info |
| 87 Sylvia | 6.507 an | 3.490 ua | 384 x 264 x 232 km | ||
| Romulus | 3.65 j | 1356 ± 5 km |
18 ± 4 km |  |
Brown & Margot (Keck II) 18 / 02 / 2001 Info |
| Remus | 1.38 j | 706 ± 5 km |
7 ± 2 km |  |
Marchis et al. (ESO, VLT) 09 / 08 / 2004 Info En français |
| 107 Camilla | 6.477 an | 3.475 ua | ~220 km | ||
| S/ 2001 (107) 1 | ~5 j | > 1000 km | ~9 km (1/25 du diamètre de Camilla) Confirmé, mais n'a jamais été réobservé |
 |
Storrs et al. (HST) 1er mars 2001 Info |
| 1999 KW4 | 0.515 an | 0.642 ua | 1.2 km NEA (famille Aten) Type Q, possible noyau cométaire éteint |
LINEAR, 1999 | |
| S/ 2001 (1999 KW4) 1 | 17.45 h | > 2 km | 400 m |  |
Benner et al. (Goldstone, radar) 23 / 05 /2001 Info |
| 22 Kalliope | 4.965 an | 2.908 ua | 181 km densité : 2.37 ± 0.4 Type M supposé, mais c'est incompatible avec la densité dérivée de l'orbite observée |
||
| Linus | 3.59567 ± 0.0001 j | 1063 ± 7.6 km | 35 km |  |
Margot and Brown (Keck II) 29 / 08 / 2001 Info (puis Merline et al. 03 / 09 /2001) |
| 617 Patroclus | 11.94 an | 5.225 ua | 105 km Troyen (sur l'orbite de Jupiter) |
Observations spectroscopiques, Marchis et al. 2006 | |
| Menœtius | >40 h | >500 km | 95 km |  |
Merline et al. (Gemini North) 22 / 09 / 2001 Info |
| 1998 ST27 | 271 j | 0.819 | 0.6 km NEA (famille Aten) |
||
| S/ 2001 (1998 ST27) 1 | ~100 h | >4 km | 0,2 km | Benner et al. (Arecibo, radar) 9 / 09 / 2001 Info |
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| 88611 (2001 QT297) |
289.9 an | 43.8 ua | 400 km Objet de Kuiper |
(Cerro Tololo) 20 / 08 /2001 |
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| S/ 2001 (2001 QT297) 1 | ~150 j | 8 000 km | 300 km | Elliot et al. (Las Campanas) 12 / 09 / 2001 Info |
|
| 47171 (2001 QW322) |
293.2 an | 44.15 ua | ~100 km Objet de Kuiper |
Kavelaars et al. (CFH) 27 / 7 / 2001 |
|
| S/2001(2001QW322) 1 | ~4 an | ~120 000 km | ~100 km | Petit et al. (CFH) 24 / 08 / 2001 Info |
|
| 58534 Logos (1997 CQ29) |
305. 85 an | 45.41 ua | ~80 km Objet de Kuiper |
Trujillo et al. (Keck II) 4 / 02 / 1997 |
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| Zoe | ~50 j | ~5200 km | ~66 km | Noll et al. (HST) 17 / 11 / 2001 Info |
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| 1999 TC36 | 248.5 an | 39.53 ua | 700 km Objet de Kuiper (Plutino) |
Kitt Peak, 1999 | |
| S/ 2001 (1999 TC36) 1 | ~11 j | 8000 km | 90 km |  |
Trujillo & Brown (HST) 8 / 12 / 2001 Info |
| 26308 (1998 SM165) |
330.64 an | 47.82 ua | 600 x 360 km Objet de Kuiper |
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| S/2001 (26308) 1 | ~15 j | 6000 km | 200 km | Brown & Trujillo (HST) 22 / 12 / 2001 Info |
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| 2000 CF105 | 293.6 an | 44.2 ua | 190 km Objet de Kuiper |
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| S/2002 (2000CF105) 1 | ~400 j | >23 000 km | 130 km | Noll et al. (HST) 12 / 01 / 2002 Info |
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| 3749 Balam | 3.35 an | 2.237 ua | 7 km | Bowell (1992) | |
| S/ 2002 (3749) 1 | > 80 j | 350 km | 1.5 km | Merline et al. (Gemini North) 8 / 02 / 2002 Info |
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| 2002 BM26 | 2.48 an | 1.83 ua | 0.6 km NEA (famille Amor) |
LINEAR, 2002 | |
| S/ 2002 (2002 BM26) 1 | < 3 j | <3 km | 0.1 km | Nolan et al. (Arecibo, radar) 10 / 02 / 2002 Info |
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| 2002 KK8 | 2.76 an | 1.97 ua | ~0.5 km NEA (famille Amor) |
LINEAR, 2002 | |
| S/ 2002 (2002 KK8) 1 | ? | 0.1 km | Nolan et al. (Arecibo, radar) 8 / 06 / 2002 Info |
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| 121 Hermione | 6.377 an | 3.439 ua | 205 km NEA |
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| S/ 2002 (121) 1 | ~40 h | >630 km | 13 km | Merlin et al. (Keck II) 28 / 09 / 2002 Info |
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| 2001 QC298 | 316.5 an | 44.4 ua | ~400 km Objet de Kuiper |
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| S/2002 (2001QC298) 1 | ~5000 km | ? | Noll et al. (HST) 4 / 10 / 2002 Info |
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| 1509 Esclangona | 2.55 an | 1.866 ua | 12 km | ||
| S/ 2003 (1509) 1 | ~10 j | >140 km | 4 km | Merlin et al. (VLT) 13 / 02 / 2003 Info |
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| 136108 (2003 EL61) |
285.37 an | 43.34 ua | 1400 km (1960 x 1518 x 996 km ?) Objet de Kuiper, apparemment très allongé |
Ortiz et al. (Sierra Nevada Observatory) 2003 |
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| S/2005 (2003 EL61) 1 |
49.12 ± 0.03 j | 49500 ± 400 km | ~310 km |  |
Brown et al. (Keck II) 28 / 01 / 2005 Info |
| S/2005 (2003 EL61) 2 |
34.7 ± 0.1 j | ~39300 km | ~170 km | Brown et al. (Keck II) 30 / 06 / 2005 Info |
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| 136199 Eris (2003 UB313, un moment connu sous son surnom de "Xena") |
556.6 an | 67.66 ua | 2200-2800 km Planète naine (dans la ceinture de Kuiper) |
Brown et al. (Keck II) 25 / 01 / 2005 Info |
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| Dysnomia (un moment connu sous son surnom de "Gabrielle") |
~ 14 j | 36000 km | 350 km ? |  |
Brown et al. (Keck II) 10 / 09 / 2005 Info |
De sources multiples, patiemment collectées à la main… (les erreurs sont miennes)
On pourra consulter les sites suivants pour les mises à jour et les références : asteroids with satellites, double asteroids
