Asteroizii, alături de comete, sunt corpuri ale Sistemului Solar care nu și-au schimbat prea mult structura fizică și chimică față de cea avută în momentul formării lor. De aici și interesul crescut pentru contribuția pe care o poate aduce studierea lor la înțelegerea mecanismelor care au dus la formarea sistemului planetar precum și evoluția acestuia.

Numărul actual de asteroizi cunoscut este: 1.283.493. În funcție de domeniile spectrale investigate de la sol, observațiile se pot desfășura în domeniul optic, infraroșu apropiat sau mediu și în domeniul radio. În fapt, aceste intervale spectrale corespund domeniilor de transmisie pe care atmosfera terestră le permite. Metodele de observare utilizate: observații cu ochiul liber, observații cu instrumente optice (lunete, binocluri, telescoape optice – astronomia vizuală), observații fotografice ( astrofotografia).

Date pot fi obținute și cu ajutorul sateliților și al telescoapelor spațiale prin utilizarea instrumentelor în spațiul extraatmosferic în domenii cum ar fi: raze gamma, X sau ultraviolet.

În anul 1891, Max Wolf, directorul Observatorului astronomic din Heidelberg, a folosit metoda fotografică pentru descoperirea asteroizilor. Până atunci, descoperirile se făceau vizual: o regiune a cerului se compara cu o hartă stelară amănunțită. Orice luminiță care nu se găsea pe hartă era suspectată de a fi asteroid și atunci observațiile se repetau spre a se vedea dacă presupusul asteroid se mișcă printre stelele vecine. Metoda fotografică a lui Wolf a ușurat și a simplificat mult observarea asteroizilor cunoscuți și descoperirea celor noi.

Pentru a detecta mișcarea asteroizilor sunt necesare imagini ale cerului de noapte prelevate la diferențe relativ mici de timp, astfel încât (doar) asteroizii să-și schimbe poziția între imagini. Pentru a fi siguri că o mișcare observată este adevărată, se vor folosi câte patru imagini separate (ale aceleiași porțiuni de cer), fiecare fotografiată la 30 de minute distanță.

Daca în cadrul unei observații astronomice se utilizează ca receptor al luminii de la astru un fotometru, atunci vom vorbi despre o metoda fotometrică de investigare.

Fotometria, este o tehnică folosită în astronomie care se măsoară fluxul sau intensitatea luminii radiate de obiectele astronomice. Această lumină este măsurată printr-un telescop folosind un fotometru, adesea realizat folosind dispozitive electronice precum un fotometru CCD sau un fotometru fotoelectric care transformă lumina în curent electric prin efectul fotoelectric.

Spre deosebire de fotometrul fotoelectric, unde este posibila observarea pe rând a câte unui singur obiect, matricea CCD (Charge Coupled Device) permite observarea unei suprafețe de pe sfera cerească, deci observarea simultană a mai multor corpuri.

O cameră CCD este, în esență, o grilă de fotometre, care măsoară și înregistrează simultan fotonii proveniți din toate sursele din câmpul vizual. Deoarece fiecare imagine CCD înregistrează fotometria mai multor obiecte simultan, pot fi efectuate diverse forme de extracție fotometrică asupra datelor înregistrate; de obicei relativă (prin compararea luminozității țintei cu stele cu magnitudini fixe cunoscute), absolută (utilizarea mai multor filtre trece-bandă cu fotometrie relativă) sau diferențială (măsoară simultan luminozitatea unui obiect țintă și a stelelor din apropiere în câmpul stelar).

Asteroizii nu au lumină proprie dar dacă se reprezintă fluxul luminos reflectat de un asteroid într-o noapte de observație, ca funcție de timp, se constată că el poate fluctua de o manieră periodică.

Principalele mărimi ce pot fi deduse în urma unei observații fotometrice sunt curba de lumină și perioada de rotație proprie a asteroidului. Prin cumularea rezultatelor obținute la trei sau mai multe opoziții, din curbele de lumină rezultate se poate deduce poziția axei de rotație proprie, precum și sensul de rotație al acestuia. Privind vârfurile curbei de lumină, se poate estima cât de des se rotește obiectul, presupunând că părți ale obiectului sunt mai luminoase sau mai întunecate decât media.

Există numeroase proiecte pentru observarea corpurilor din apropierea Pământului. Cele mai multe sunt studii astronomice menite să găsească asteroizi nedescoperiți.

Cel mai îndelungat este Proiectul Spacewatch, un studiu astronomic specializat în studiul diferitelor tipuri de asteroizi și comete, activ la telescoapele Universității din Arizona de pe Kitt Peak, lângă Tucson, în Statele Unite. Proiectul Spacewatch a fost activ mai mult decât orice alte programe similare active în prezent, fiind fondat în 1980 de Tom Gehrels și Robert S. McMillan.

Wide-field Infrared Survey Explorer (WISE) este un telescop spațial de astronomie în infraroșu al NASA din programul Explorers. A fost lansat în decembrie 2009, și plasat în modul de hibernare în februarie 2011, înainte de a fi reactivat în 2013 și redenumit Near-Earth Object Wide-field Infrared Survey Explorer (NEOWISE). În august 2013, NASA a anunțat că va reactiva telescopul WISE pentru o nouă misiune de trei ani pentru a căuta asteroizi care ar putea intra în coliziune cu Pământul. În iulie 2021, NASA a prelungit misiunea NEOWISE cel puțin până în iunie 2023.

Succesorul lui NEOWISE este NEO Surveyor, numită anterior Near-Earth Object Camera (NEOCam), apoi NEO Surveillance Mission, un telescop în infraroșu , plasat în spațiu, conceput pentru a supraveghea în Sistemul Solar asteroizi potențial periculoși.

EURONEAR – The European Near Earth Asteroids Research este un proiect dedicat studierii asteroizilor din apropierea Pământului (NEA) și asteroizilor potențial periculoși (PHA) folosind telescoapele existente disponibile în rețea folosind metode de prelucrare computațională avansată a imaginilor preluate de camerele CCD ale telescoapelor.

https://www.esa.int/Enabling_Support/Operations/Amateur_skywatchers_help_space_hazards_team