กลุ่มดาวเคราะห์น้อยฮิลดา (adj. Hildian ) เป็นกลุ่มดาวเคราะห์น้อยที่มีพลวัตมากกว่า 6,000 ดวงตั้งอยู่นอกแถบดาวเคราะห์น้อยแต่อยู่ใน วงโคจร ของดาวพฤหัสบดี โดย มีการสั่นพ้องในวงโคจร 3:2 กับดาวพฤหัสบดี^{[ 1 ] [ 2 ]}กล่าวคือ ในขณะที่ดาวพฤหัสบดีโคจรรอบสองครั้ง กลุ่มดาวเคราะห์น้อยฮิลดาจะโคจรรอบสามครั้ง ชื่อนี้มาจากดาวเคราะห์น้อย153 ฮิลดา

ฮิลดาเคลื่อนที่ในวงโคจรวงรีในลักษณะที่พวกมันเข้าใกล้วงโคจรของดาวพฤหัสบดีมากที่สุด (เช่น ที่_จุดอะเฟเลียน) เมื่อจุดลากรางจ์ L5, L4 หรือ L3 ของดาวพฤหัสบดีมาถึงจุดนั้นพอดี [ 3 ] ในวงโคจรถัดไป จุดอะเฟเลียนของพวกมันจะตรงกับจุดลากรางจ์ถัดไปในลำดับ L5 – L4 – L3 เนื่องจาก L5 _, L4 และL3อยู่ห่างกัน₁₂₀ ° _{เมื่อ}^{ฮิลดาโคจร}ครบ_รอบดาวพฤหัสบดีจะโคจรครบรอบ 360 _° − ₁₂₀ ° _หรือสองในสามของวงโคจรของตัวเอง วงโคจรของฮิลดามีแกน_กึ่งเอกระหว่าง 3.7 ถึง 4.2 AU (ค่าเฉลี่ยในช่วงเวลาที่ยาวนานคือ 3.97) ความเยื้องศูนย์กลางน้อยกว่า 0.3 และความเอียงน้อยกว่า 20° ^{[ 4 ]} มี ตระกูลการชนกันสอง ตระกูล ภายในกลุ่มฮิลดา ได้แก่ตระกูลฮิลดาและตระกูลชูบาร์ตชื่อของตระกูลหลังนี้มา จากชูบาร์ ตในปี 1911 ^{[ 5 ]}

สีพื้นผิวของฮิลดามักจะสอดคล้องกับประเภท Dและประเภท P ที่ มีค่าการสะท้อนแสงต่ำ อย่างไรก็ตาม มีส่วนน้อยที่เป็นประเภท Cดาวเคราะห์น้อยประเภท D และประเภท P มีสีพื้นผิว และแร่ธาตุบนพื้นผิวที่คล้ายกับนิวเคลียสของดาวหางซึ่งหมายความว่าพวกมันมีต้นกำเนิดร่วมกัน^{[ 4 ] [ 6 ]}

ดาวเคราะห์น้อยกลุ่มฮิลดา (ฮิลดาส) อยู่ในภาวะสั่นพ้องการเคลื่อนที่เฉลี่ย 3:2 กับดาวพฤหัสบดี^{[ 4 ]}กล่าวคือคาบการโคจร ของพวกมัน เป็น 2/3 ของคาบการโคจรของดาวพฤหัสบดี พวกมันเคลื่อนที่ไปตามวงโคจรที่มีแกนกึ่งเอกภาพใกล้ 4.0 AU และมีค่าความเยื้องศูนย์กลางปานกลาง (สูงสุด 0.3) และความเอียง (สูงสุด 20°) ซึ่งแตกต่างจากโทรจันของดาวพฤหัสบดีพวกมันอาจมีความแตกต่างของลองจิจูดกับดาวพฤหัสบดีได้ แต่ยังคงหลีกเลี่ยงการเข้าใกล้ดาวเคราะห์อย่างอันตราย

กลุ่มดาวเคราะห์น้อยฮิลดาทั้งหมดรวมกันเป็นรูปสามเหลี่ยมที่มีด้านโค้งเล็กน้อยและปลายแหลมที่ตัดแต่งในจุดสมดุลรูป สามเหลี่ยม ของดาวพฤหัสบดี ซึ่งเรียกว่า "สามเหลี่ยมฮิลดา" ^{[ 3 ]} "กระแสของดาวเคราะห์น้อย" ภายในด้านของสามเหลี่ยมมีความกว้างประมาณ 1 AUและที่จุดยอดค่านี้จะมากกว่า 20–40% รูปที่ 1 แสดงตำแหน่งของกลุ่มดาวเคราะห์น้อยฮิลดา (สีดำ) เทียบกับพื้นหลังของดาวเคราะห์น้อยที่รู้จักทั้งหมด (สีเทา) จนถึงวงโคจรของดาวพฤหัสบดี ณ วันที่ 1 มกราคม 2548 ^{[ 7 ]}

วัตถุฮิลดาแต่ละดวงเคลื่อนที่ไปตามวงโคจรวงรี ของตัวเอง อย่างไรก็ตาม ในช่วงเวลาใดเวลาหนึ่ง กลุ่มฮิลดาทั้งหมดจะรวมกันเป็นรูปสามเหลี่ยมที่ไม่แน่นอน และวงโคจรทั้งหมดรวมกันเป็นวงแหวนที่คาดการณ์ได้ รูปที่ 2 แสดงให้เห็นสิ่งนี้โดยแสดงตำแหน่งของฮิลดา (สีดำ) บนพื้นหลังของวงโคจร (สีเทา) สำหรับดาวเคราะห์น้อยส่วนใหญ่ ตำแหน่งในวงโคจรอาจไม่แน่นอน ยกเว้นส่วนนอกสุดของจุดยอด (วัตถุที่อยู่ใกล้จุดไกลสุดจากดวงอาทิตย์) และส่วนกลางของด้าน (วัตถุที่อยู่ใกล้จุดใกล้สุดจากดวงอาทิตย์) สามเหลี่ยมฮิลดาได้รับการพิสูจน์แล้วว่ามีความเสถียรทางพลศาสตร์ในช่วงเวลาที่ยาวนาน

โดยทั่วไป วัตถุในกลุ่มดาวเคราะห์น้อยฮิลดาจะมีวิถีโคจรย้อนกลับเมื่อใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุด โดยเฉลี่ยแล้ว ความเร็วของวิถีโคจรเมื่อใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุดจะมากขึ้นเมื่อความเยื้องศูนย์กลางของวงโคจรน้อยลง ในขณะที่จุดตัดวงโคจรจะเคลื่อนที่ช้าลง วัตถุทั่วไปทั้งหมดที่อยู่ไกลจากดวงอาทิตย์ที่สุดดูเหมือนจะเข้าใกล้ดาวพฤหัสบดีมาก ซึ่งน่าจะทำให้ไม่เสถียร—แต่การเปลี่ยนแปลงขององค์ประกอบวงโคจรเมื่อเวลาผ่านไปจะป้องกันไม่ให้เกิดเหตุการณ์นี้ และการโคจรเข้า ใกล้ ดาวพฤหัสบดีจะเกิดขึ้นเฉพาะเมื่อใกล้จุดใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุดของดาวเคราะห์น้อยฮิลดาเท่านั้น ยิ่งไปกว่านั้น เส้นใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุด จะแกว่งไปมาใกล้เส้นโคจรเข้าใกล้ดวง อาทิตย์ที่สุดด้วยแอมพลิจูดที่แตกต่างกันและมีคาบเวลา 2.5 ถึง 3.0 ศตวรรษ

นอกจากข้อเท็จจริงที่ว่าสามเหลี่ยมฮิลดาสโคจรไปพร้อมกับดาวพฤหัสบดีแล้ว ความหนาแน่นของดาวเคราะห์น้อยในกลุ่มนี้ยังแสดงให้เห็นถึงคลื่นกึ่งคาบอีกด้วย ในช่วงเวลาใดก็ตาม ความหนาแน่นของวัตถุที่จุดยอดของสามเหลี่ยมจะมากกว่าความหนาแน่นภายในด้านข้างถึงสองเท่า ดาวเคราะห์น้อยฮิลดาสจะ "หยุดนิ่ง" อยู่ที่จุดไกลสุดจากวงโคจร (apaphia) ที่จุดยอดเป็นเวลาเฉลี่ย 5.0–5.5 ปี ในขณะที่พวกมันเคลื่อนที่ไปตามด้านข้างได้เร็วกว่า โดยเฉลี่ย 2.5 ถึง 3.0 ปี คาบการโคจรของดาวเคราะห์น้อยเหล่านี้อยู่ที่ประมาณ 7.9 ปี หรือสองในสามของคาบการโคจรของดาวพฤหัสบดี

แม้ว่ารูปสามเหลี่ยมนี้จะเกือบ_เป็นรูปสามเหลี่ยมด้านเท่า แต่ก็ยังมีความไม่สมมาตรอยู่ _บ้างเนื่องจากวงโคจรของดาวพฤหัสบดีมีความเยื้องศูนย์ ทำให้ด้านL4 – L5แตกต่างจากอีกสองด้านเล็กน้อย เมื่อดาวพฤหัสบดีอยู่ที่จุดไกลสุดจากดวงอาทิตย์ความเร็วเฉลี่ยของวัตถุที่เคลื่อนที่ไปตามด้านนี้จะน้อยกว่าความเร็วเฉลี่ยของวัตถุที่เคลื่อนที่ไปตามอีกสองด้านเล็กน้อย และเมื่อดาวพฤหัสบดีอยู่ที่จุดใกล้สุดจากดวงอาทิตย์สถานการณ์ก็จะตรงกันข้าม

ที่จุดยอดของสามเหลี่ยมซึ่งสอดคล้องกับจุดL4และL5 บน _วงโคจรของดาวพฤหัสบดี ดาวเคราะห์น้อยฮิลดาจะเข้าใกล้_{ดาวเคราะห์}น้อยโทรจัน ที่กึ่งกลางของสามเหลี่ยม พวกมันจะอยู่ใกล้กับดาวเคราะห์น้อยในส่วนนอกของแถบดาวเคราะห์น้อยการกระจายตัวของความเร็วของดาวเคราะห์น้อยฮิลดาจะเห็นได้ชัดเจนกว่าของดาวเคราะห์น้อยโทรจันในบริเวณที่พวกมันตัดกัน การกระจายตัวของความเอียงของดาวเคราะห์น้อยโทรจันเป็นสองเท่าของดาวเคราะห์น้อยฮิลดา ด้วยเหตุนี้ ดาวเคราะห์น้อยโทรจันมากถึงหนึ่งในสี่จึงไม่สามารถตัดกับดาวเคราะห์น้อยฮิลดาได้ และตลอดเวลา ดาวเคราะห์น้อยโทรจันจำนวนมากจะอยู่นอกวงโคจรของดาวพฤหัสบดี ดังนั้น บริเวณที่ตัดกันจึงมีจำกัด ดังแสดงในภาพด้านข้างซึ่งแสดงดาวเคราะห์น้อยฮิลดา (สีดำ) และดาวเคราะห์น้อยโทรจัน (สีเทา) ตามระนาบสุริยวิถีจะเห็นได้ว่ากลุ่มดาวเคราะห์น้อยโทรจันมีรูปร่างทรงกลม

เมื่อเคลื่อนที่ไปตามแต่ละด้านของรูปสามเหลี่ยม ดาวเคราะห์น้อยฮิลดาจะเคลื่อนที่ช้ากว่าดาวเคราะห์น้อยโทรจัน แต่จะพบกับกลุ่มดาวเคราะห์น้อยในแถบดาวเคราะห์น้อยรอบนอกที่มีความหนาแน่นกว่า ซึ่งในบริเวณนี้ ความแปรปรวนของความเร็วจะน้อยกว่ามาก

ซ้าย : แผนภาพแสดงวงโคจรของดาวเคราะห์น้อย 153 ฮิลดา (สีเขียว) กับดาวพฤหัสบดี (สีแดง); กลาง : ดาวเคราะห์น้อยฮิลดา (สีดำ) และดาวเคราะห์น้อยโทรจัน มองจากระนาบสุริยวิถีใกล้เส้นลองจิจูด 190 องศา ในวันที่ 1 มกราคม 2548; ขวา : วงโคจรของดาวเคราะห์น้อยในอุดมคติสองดวงในกลุ่มฮิลดา ในกรอบอ้างอิงแบบหมุนของวงโคจรของดาวพฤหัสบดี สีดำ: ค่าความเยื้องศูนย์กลาง 0.310; จุดไกลสุดจากดวงอาทิตย์อยู่ที่วงโคจรของดาวพฤหัสบดี สีแดง: ค่าความเยื้องศูนย์กลาง 0.211 ค่าวิกฤตสำหรับการเกิดจุดแหลมคม

ความผิดปกติที่สังเกตได้ในการเคลื่อนที่ของฮิลดาสนั้นอิงตามข้อมูลของวัตถุเพียงไม่กี่ร้อยชิ้นที่รู้จักในปัจจุบัน และก่อให้เกิดคำถามเพิ่มเติมอีกมากมาย จำเป็นต้องมีการสังเกตการณ์เพิ่มเติมเพื่อขยายรายชื่อของฮิลดาส การสังเกตการณ์ดังกล่าวจะเหมาะสมที่สุดเมื่อโลกอยู่ใกล้กับด้านกลางของสามเหลี่ยมฮิลดาส เนื่องจากเป็นช่วงเวลาที่ดาวเคราะห์น้อยอยู่ใกล้โลกมากที่สุด และอยู่ตรงข้ามกับดวงอาทิตย์ ดังนั้นพวกมันจึงสว่างที่สุดในช่วงเวลาดังกล่าว ซึ่งเกิดขึ้นทุกๆ 4 เดือนครึ่ง ในสภาวะเช่นนี้ความสว่างของวัตถุที่มีขนาดใกล้เคียงกันอาจเพิ่มขึ้นได้ถึง 2.5 แมกนิจูด เมื่อเทียบกับจุดยอด

กลุ่มดาวเคราะห์น้อยฮิลดาเคลื่อนที่ผ่านบริเวณต่างๆ ของระบบสุริยะตั้งแต่ระยะประมาณ 2 หน่วยดาราศาสตร์ จนถึงวงโคจรของดาวพฤหัสบดี ซึ่งเกี่ยวข้องกับสภาพทางกายภาพที่หลากหลายและบริเวณใกล้เคียงกับกลุ่มดาวเคราะห์น้อยต่างๆ จากการสังเกตเพิ่มเติม ทฤษฎีบางอย่างเกี่ยวกับกลุ่มดาวเคราะห์น้อยฮิลดาอาจต้องได้รับการแก้ไข