"Het kwadraat van de omlooptijd van een planeet is evenredig met de kubus van de halve grote as van zijn baan" Dat is de derde wet van Kepler. Met andere woorden, als je het ‘jaar’ van elke planeet kwadrateert en deelt door de kubus van de afstand tot de zon, krijg je hetzelfde nummer voor alle planeten.
(De andere twee zijn "de baan van elke planeet is een ellips met de zon in het middelpunt", en "een lijn tussen een planeet en de zon veegt gelijke gebieden in gelijke tijden uit").
Copernicus, Kepler en Newton hebben een een-twee-drie knock-out klap toegebracht aan het idee - duizenden jaren oud - dat de zon (en planeten) rond de aarde bewogen. Copernicus plaatste de zon in het midden, Kepler paste de cirkelvormige bewegingen van Copernicus aan (en gaf een eenvoudige, kwantitatieve beschrijving van de werkelijke beweging), en Newton legde uit hoe het allemaal werkte (zwaartekracht).
Kepler werkte zijn drie wetten uit gedetailleerde verslagen van waarnemingen van de posities van de planeten (destijds bekend als Mercurius, Venus, Mars, Jupiter en Saturnus) - vooral Mars - zorgvuldig samengesteld door Tycho Brahe.
De derde wet van Kepler (in feite alle drie) werkt niet alleen voor de planeten in ons zonnestelsel, maar ook voor de manen van alle planeten, dwergplaneten en asteroïden, satellieten die rond de aarde gaan, enz. Nou, niet helemaal; als het secundaire lichaam - bijvoorbeeld een planeet - een massa heeft die een aanzienlijk deel is van de primaire (de zon bijvoorbeeld), dan heeft de wet een kleine aanpassing nodig.
Door te laten zien hoe de wetten van Kepler konden worden afgeleid van zijn universele gravitatiewet, verenigde Newton hemel en aarde, misschien wel de grootste revolutie in de wetenschap (oké, Darwins revolutie kan groter zijn). Vóór Newton werd gedacht dat de hemel werkte volgens regels die heel anders waren dan de regels die de dingen op aarde beheersten.
NASA's Imagine the Universe! heeft een mooie demonstratie van de wetten van Kepler, en dit PDF-bestand (van de afdeling Wiskunde van de Universiteit van Tennessee Knoxville) geeft een eenvoudige afleiding van de wetten van Kepler, van de universele gravitatiewet van Newton.
Space Magazine-artikelen met meer informatie: Kepler's Laws, Let's Let's Study Law: Kepler Would Be So Proud en Happy Birthday Johannes Kepler.
Gravity, een aflevering van Astronomy Cast, bespreekt ook de derde wet van Kepler, net als Where is the Center of the Universe ?.