La troisième loi de Kepler stipule que le carré de la période orbitale (P) d'une planète est proportionnel au cube de sa distance moyenne au Soleil (r). Mathématiquement, cela peut s'exprimer comme suit :
$$P^2 =Kr^3$$
Où:
- P est la période orbitale de la planète en années terrestres
- r est la distance moyenne de la planète au Soleil en unités astronomiques (UA)
- K est une constante identique pour toutes les planètes du système solaire
Cette loi implique que les planètes les plus éloignées du Soleil ont des périodes orbitales plus longues que les planètes plus proches du Soleil. Cela peut être observé en comparant les périodes orbitales de différentes planètes de notre système solaire.
- Par exemple, Mercure, qui est la planète la plus proche du Soleil, a une période orbitale d'environ 0,24 année terrestre (88 jours terrestres).
- La Terre, qui est la troisième planète à partir du Soleil, a une période orbitale d'environ 1 année terrestre (365,25 jours terrestres).
- Jupiter, qui est la cinquième planète à partir du Soleil, a une période orbitale d'environ 12 années terrestres (4333 jours terrestres).
- Neptune, qui est la planète la plus éloignée du Soleil, a une période orbitale d'environ 165 années terrestres (60 190 jours terrestres).
La relation entre la période orbitale et la distance au Soleil décrite par la troisième loi de Kepler est un principe fondamental qui régit le mouvement des planètes dans notre système solaire.
