La noche del 1 de enero de 1801, Giuseppe Piazzi descubrió una estrella en la constelación de Tauro que no se podía encontrar en el mapa. El propio Piazzi no participó en el proyecto para encontrar al "fantasma", pero se enteró del proyecto y sospechó que había encontrado al "fantasma", por lo que continuó observando a la estrella en los días siguientes. Informó de sus hallazgos al Observatorio de Gotha, pero al principio dijo que había descubierto un cometa. Más tarde, Piazzi enfermó y ya no pudo observar. La noticia de su descubrimiento tardó mucho en llegar a Gotha. En ese momento, la estrella se había movido en dirección al sol y ya no se podía encontrar.
En esta época, Gauss inventó un método para calcular las órbitas de planetas y cometas. Con este método se puede calcular la órbita de un cuerpo celeste utilizando sólo unos pocos puntos de posición. Después de ver el descubrimiento de Piazzi, Gauss calculó la posición del cuerpo celeste y se lo envió a Gotha. Orbers redescubrió esta estrella la noche del 31 de diciembre de 1801 y más tarde recibió el nombre de Ceres. En 1802, Orbus descubrió otro cuerpo celeste al que llamó Palas Atenea. Vesta fue descubierta en 1803. El quinto asteroide no fue descubierto hasta 1845, pero poco después se descubrieron muchos más. En 1890, se conocían aproximadamente 300 asteroides.
La fotografía entró en la astronomía desde el año 65438 hasta el 0890, lo que impulsó en gran medida el desarrollo de la astronomía. Antes de que se descubra un asteroide, los astrónomos deben registrar la posición de cada estrella sospechosa durante un largo período de tiempo y comparar sus cambios con los de las estrellas circundantes. Pero en una película fotográfica, el movimiento de un asteroide con respecto a una estrella se puede determinar fácilmente trazando una línea que atraviese la película. Y a medida que aumenta la sensibilidad de la película, pronto será más sensible que el ojo humano y se podrán detectar asteroides aún más débiles. La introducción de la fotografía aumentó enormemente el número de descubrimientos de asteroides. En 1990, la introducción de la tecnología de fotografía CCD y la mejora de la tecnología de análisis por computadora y fotografía electrónica permitieron descubrir más asteroides en un corto período de tiempo. El número de asteroides conocidos en la actualidad es de aproximadamente 700.000.
Una vez determinada la órbita de un asteroide, los astrónomos pueden estimar su tamaño basándose en el análisis de su brillo y albedo. Para analizar el albedo de un asteroide, los astrónomos suelen medirlo utilizando luz visible e infrarroja. Sin embargo, este método aún no es confiable porque la estructura y composición de la superficie de cada asteroide puede ser diferente, por lo que el error en el análisis del albedo suele ser grande.
Se pueden obtener datos más precisos mediante observaciones por radar. Los astrónomos utilizan radiotelescopios como generadores de alta potencia para proyectar fuertes ondas de radio hacia los asteroides. Midiendo la velocidad de llegada de las ondas reflejadas, pueden calcular la distancia al asteroide. La forma y el tamaño del asteroide se pueden inferir del análisis de otros datos (datos de difracción). Además, la observación de ocultaciones de asteroides también puede permitir cálculos más precisos del tamaño de los asteroides.
Actualmente, una serie de naves espaciales no tripuladas han estudiado algunos asteroides. En 1991, Galileo pasó cerca de los asteroides 951 y 1993 en su camino hacia Júpiter. Rendezvous-Shoemaker pasó cerca del asteroide 253 en 1997 y aterrizó en Eros (433) en 2001. En 1999, Deep Space 1 pasó cerca del asteroide 9969 a una distancia de 26 kilómetros. En 2002, Stardust pasó cerca del asteroide 5535 a una distancia de 3.300 kilómetros.
La sed de conocimiento del ser humano es infinita. A medida que aprendemos más sobre la Tierra, naturalmente dirigimos nuestra atención al universo en general.
A la detección de planetas y del espacio interestelar en el sistema solar la llamamos exploración planetaria. Porque hay más de 100 mil millones de galaxias en el vasto universo, y la Vía Láctea es solo una de ellas. Hay miles de millones de estrellas en cada galaxia y miles de millones de sistemas estelares se forman alrededor de cada estrella. El sistema solar es sólo uno de ellos, lo que muestra cuán pequeño es en comparación con el universo el sistema solar del que dependen los seres humanos para su supervivencia y reproducción. Pero con las capacidades actuales de la humanidad, lo único que podemos detectar es este pequeño sistema solar, porque un cohete moderno tarda unos 65.000 años en alcanzar la estrella más cercana, "Próxima Centauri", a una velocidad de 20 kilómetros por segundo, y tarda unos 6.543.803 años para llegar a Sirio. Una detección significativa fuera del sistema solar sólo se puede lograr a velocidades cercanas a la velocidad de la luz.