¿Cómo calculan los astrónomos la masa y la composición de agujeros negros distantes, estrellas y planetas?

Al utilizar nuestro sistema solar como ejemplo. Hemos creado un sistema de ecuaciones que utilizan masa y órbitas para comprender cómo se mueven las cosas en el espacio. Transferimos ese conocimiento a otros sistemas solares y determinamos cuáles deben ser las masas de sus componentes para mostrar las órbitas que hacen. Los tamaños de las estrellas se han determinado de manera diferente, pero es una muy buena representación que es casi tan precisa. Lo mismo ocurre con los agujeros negros muy grandes en el centro de las galaxias. En este caso, observamos las órbitas de las estrellas y no los planetas alrededor de las estrellas. El siguiente nivel es galaxias girando alrededor de galaxias. Esto requiere un poco más de conjeturas, ya que la escala de tiempo para ver el verdadero movimiento es demasiado larga para que la usen los humanos, por lo que los espectros son la única opción. El uso de espectros por sí solo no es exacto, por lo que hay un amplio rango de valores posibles cuando llegas a esa etapa. Por lo general, se usa el promedio, pero a veces es el extremo inferior del rango. Rara vez alguien intentará usar el extremo superior del rango.