Primero, la masa de un objeto no afecta cómo orbita un objeto más grande. Solo la velocidad del objeto cambiará la órbita. (Si dos objetos tienen una masa similar, estarán orbitando notablemente el baricentro entre ellos, pero la órbita alrededor del baricentro será la misma, independientemente de la masa).
Dicho esto, observando qué tan rápido un objeto orbita alrededor de otro (su velocidad orbital), puede determinar la fuerza gravitacional necesaria para mantener esa órbita y, por lo tanto, la masa del cuerpo en órbita (pero no la masa del objeto en órbita).
Si no se observa nada orbitando un objeto, es más difícil. Puedes medir cuánto afectan los planetas sin luna (como Mercurio y Venus) a las órbitas de otros planetas en un sistema estelar del que sabemos la masa (como la Tierra y Marte), pero es mucho menos preciso debido al pequeño efecto que tener.
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Si puede llevar una pequeña sonda a un objeto en nuestro sistema solar, puede observar y medir con mucha precisión cómo el objeto afecta la trayectoria de la sonda. Como conoce con precisión la velocidad de la sonda, puede medir la gravedad incluso si no orbita el objeto.
Finalmente, si obtiene una sonda con un gravímetro en un objeto, puede tomar medidas directas muy precisas de la gravedad de los objetos.
