Inicialmente supuso una trayectoria circular perfecta de la órbita, pero los datos observados impedían un corrcto ajuste que le resultaba en un error de ocho minutos de arco, por lo que tuvo que cambiar su consideración a una trayectoria elíptica, utilizando la fórmula de la elipse desarrollada por Apolonio de Pérgamo, enunciando así sus tres leyes.
La primera Ley, establece que todos los planetas se desplazan alrededor del Sol describiendo órbitas elípticas, estando el Sol situado en uno de los focos.
La segunda Ley, establece que el radio vector que une el planeta y el Sol barre áreas iguales en tiempos iguales.
La tercera Ley, establece que para cualquier planeta el cuadrado de su periodo orbital es directamente proporcional al cubo de la distancia medida con el Sol.
Estas leyes se aplican en todos los cuerpos astronómicos que se encuentran en recíproca influencia gravitacional. El estudio de Isaac Newton de las leyes de Johannes Kepler condujo a su formulación de la Ley de la Gravitación Universal.
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