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兩大天體均會繞著引力中心轉動。
當一個引力體大於另一個引力體時，它就會靠近並圍繞著系統的中心轉動(如紅色所示)。公共域圖像，來源:Christopher S. Baird。
太陽系的中心也不是太陽，而是太空中的一個點——它被稱為引力中心。這個引力中心離太陽很近，所以可以近似的把太陽作為太陽系的中心。不過如果你要做精確的計算，你就必須要採用真正的太陽系中心——引力中心，而不是太陽。而且，引力中心通常都不在太陽的擴展體積內。
牛頓第三定律指出，每一個作用力都有一個大小相等且方向相反的反作用力。如果你推一堵牆，同時它也在推你。太陽的引力作用於地球，同時地球也作用於太陽。這也就說明了為什麼太陽系的中心不是太陽。
圖解：兩位溜冰者彼此施加於對方的力，其大小相等，方向相反。雖然彼此施加的力的大小相等，兩者各自的加速度並不一樣。根據第二定律，質量較輕者的加速度比較大。
想像一下外太空有兩顆質量完全相同的行星，周圍沒有其他距離較近的行星或恆星產生任何影響，行星A以引力F作用於行星B。由於反作用力總是大小相等且方向相反，這意味著行星B以力F拉回行星A。根據牛頓第二定律：F = ma。因為這兩顆行星的質量相等，它們的力也相等，所以它們的加速度也一定相等，最終它們都會以相同的速度運動。
不過這種情況只會出現在當它們都繞著它們之間的中點旋轉時，如圖文首的動畫所示。旋轉中心用小紅點表示，同時也是兩顆行星的質心合併後的中心。因為它們的質量相同，所以旋轉中心就是兩個質心連線的中點。在天文軌道的大背景下，我們把系統的質心稱為「引力中心」。
圖解：一個聯星系統的模擬，兩顆質量相似的恆星以橢圓軌道繞著共同的質心運轉。
現在假設有兩個行星，其中行星B的質量稍微大一點。力仍然大小的等且方向相反，但通過F = ma可以得到：力相等，質量越大，加速度越小。因此，行星B的加速度小於行星A的加速度，移動的距離也比行星A的短。
這意味著行星B已向旋轉中心移動，如文首圖中動畫所示。當我們增加行星B的質量時，它會靠旋轉中心越來越近，如下面的動畫所示。行星B必須有無窮大的質量才能使這個系統的中心位於行星B的中心。
太陽的質量要比地球大得多。因此，太陽—地球系統的旋轉中心十分接近於太陽。但中心並不一定會在太陽上，因為太陽的質量不是無效大。此外，吸引太陽的行星除地球外還有很多。太陽系中的八大行星，以及所有小行星和衛星都與太陽間有著引力關係。所以，太陽相對於太陽系的運動比右圖動畫中顯示的要複雜得多。
這樣的思想仍然適用於以下情況。所有的行星在不同軌道上運轉都會產生引力，除此之外還會使太陽的運動相對於太陽系中心產生緩慢的位移。下圖顯示了多年來太陽系中心相對於太陽的位置。太陽系中心有時位於太陽內部，有時位於太陽之外，但從來不與太陽的中心重合。
回到最初的問題，歷史上人們一直認為地球是太陽系的中心，這只是憑感覺斷定。地球在軌道上的運動十分接近於勻速圓周運動，以至於我們感受不到它。如果沒有物理學的發展和詳細的天文觀測，人們會繼續認為地球看起來與感覺上都像是地球沒有運動，而是空中其他天體在運動。
參考資料
1.WJ百科全書
2.天文學名詞
3.wtamu
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