Teoría clásica de Newton:
En un sistema de sólo dos cuerpos estos se influyen
únicamente por la gravedad, sus órbitas son calculadas mediante las leyes del
movimiento de Newton y la ley de la gravitación universal, las cuales explican
que: la suma de las fuerzas será igual a la masa por su aceleración; la
gravedad es proporcional al producto de las masas e inversamente proporcional
al cuadrado de la distancia.
El cálculo desprecia
pequeños efectos como la forma y dimensiones de los cuerpos, que no son
relevantes si los cuerpos orbitan a distancias razonablemente grandes
comparadas con sus propias dimensiones, y asimismo se ignoran efectos
relativistas en las circunstancias habituales del Sistema Solar. Para realizar
estos cálculos, se debe describir el movimiento con un sistema de coordenadas
que esté enfocado en centro de gravedad del sistema. Si cualquiera de los
cuerpos es mucho más masivo que el otro, el centro de gravedad prácticamente
coincidirá con el centro del cuerpo más pesado, por lo que se puede decir que
el cuerpo más ligero orbita alrededor del más pesado.
La teoría newtoniana predice que en un problema de dos
cuerpos, la órbita de un cuerpo es una sección cónica. La órbita puede ser
abierta, si el objeto nunca regresa, o cerrada, si regresa, dependiendo de la
suma total de energía cinética y potencial del sistema
