«Το τετράγωνο της τροχιακής περιόδου ενός πλανήτη είναι ανάλογο με τον κύβο του ημι-μεγάλου άξονα της τροχιάς του» Αυτός είναι ο τρίτος νόμος του Κέπλερ. Με άλλα λόγια, εάν τετραγωνίσετε το «έτος» κάθε πλανήτη και το διαιρέσετε με τον κύβο της απόστασής του προς τον Ήλιο, λαμβάνετε τον ίδιο αριθμό, για όλους τους πλανήτες.
(Οι άλλοι δύο είναι «η τροχιά κάθε πλανήτη είναι μια έλλειψη με τον Ήλιο στο επίκεντρο» και «μια γραμμή μεταξύ ενός πλανήτη και του Ήλιου σαρώνει ίσες περιοχές σε ίσους χρόνους».)
Ο Κοπέρνικος, ο Κέπλερ και ο Νεύτωνας έκαναν ένα χτύπημα ενός-δύο-τριών στην ιδέα - χιλιάδων ετών - ότι ο Ήλιος (και οι πλανήτες) κινούνταν γύρω από τη Γη. Ο Copernicus έβαλε τον Ήλιο στο κέντρο, ο Kepler τροποποίησε τις κυκλικές κινήσεις του Copernicus (και παρείχε μια απλή, ποσοτική περιγραφή της πραγματικής κίνησης) και ο Newton εξήγησε πώς όλα λειτουργούσαν (βαρύτητα).
Ο Κέπλερ εκπόνησε τους τρεις νόμους του από λεπτομερείς καταγραφές των παρατηρήσεων των θέσεων των πλανητών (γνωστοί εκείνη την εποχή, Ερμής, Αφροδίτη, Άρης, Δίας και Κρόνος) - ειδικά ο Άρης - που συντάχθηκε προσεκτικά από τον Tycho Brahe.
Ο τρίτος νόμος του Κέπλερ (στην πραγματικότητα, και οι τρεις) λειτουργεί όχι μόνο για τους πλανήτες στο ηλιακό μας σύστημα, αλλά και για τα φεγγάρια όλων των πλανητών, των νάνων πλανητών και των αστεροειδών, των δορυφόρων που περιστρέφονται γύρω από τη Γη κ.λπ. Λοιπόν, όχι αρκετά. αν το δευτερεύον σώμα - ένας πλανήτης, ας πούμε - έχει μια μάζα που είναι ένα σημαντικό κλάσμα του πρωτογενούς (ο Ήλιος, ας πούμε), τότε ο νόμος χρειάζεται ένα μικρό τσίμπημα.
Δείχνοντας πώς οι νόμοι του Κέπλερ θα μπορούσαν να προέρχονται από τον παγκόσμιο νόμο της βαρύτητας, ο Νεύτωνας ενώνει τον ουρανό και τη γη, ίσως τη μεγαλύτερη επανάσταση στην επιστήμη (εντάξει, η επανάσταση του Δαρβίνου μπορεί να είναι μεγαλύτερη). Πριν από τον Νεύτωνα, οι ουρανοί πίστευαν ότι λειτουργούσαν σύμφωνα με κανόνες πολύ διαφορετικούς από αυτούς που διέπουν τα πράγματα στη Γη.
Φανταστείτε το Σύμπαν της NASA! έχει μια τακτοποιημένη επίδειξη των νόμων του Κέπλερ και αυτό το αρχείο PDF (από το Τμήμα Μαθηματικών του Πανεπιστημίου του Τενεσί Knoxville) δίνει μια απλή παραλλαγή των νόμων του Κέπλερ, από τον παγκόσμιο νόμο της βαρύτητας του Νεύτωνα.
Άρθρα του Space Magazine με περισσότερες πληροφορίες: Νόμοι του Κέπλερ, Ας δούμε τον Νόμο: Ο Κέπλερ θα ήταν τόσο περήφανος και Χρόνια πολλά ο Γιοχάνες Κέπλερ.
Το Gravity, ένα επεισόδιο Cast Astronomy, συζητά επίσης τον τρίτο νόμο του Kepler, όπως και πού είναι το Κέντρο του Σύμπαντος ;.