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Les orbites des planètes tournant autour du Soleil ne sont pas du tout à fait des cercles : ce sont des ellipses. Avec l'hypothèse de la gravitation universelle appliquée au système soleil-planète, I. Newton a démontré la régularité de certains passages d'astres qui était connue empiriquement depuis les travaux observationnels de J. Kepler ; c'est ainsi que selon la troisième « Loi de Kepler », les orbites elliptiques de même grand axe sont parcourues en des temps égaux.
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La configuration de notre système solaire (le nombre et la taille des planètes du système solaire ainsi que leur orbite) n'a pas toujours été celle que l'on observe actuellement. Elle est le résultat d'interactions gravitationnelles entre tous les corps. A l'OCA, des chercheurs élaborent des simulations numériques permettant de prendre en compte toutes ces interactions qui peuvent parfois mener à des collisions. La Lune serait ainsi née d'une collision entre une planète de la taille de Mars (soit un dixième de la masse de la Terre) avec l'ancêtre de notre planète il y a 4.4 milliards d'années.
