En astronomie, un barycentre est le centre de masse de deux ou plusieurs corps célestes en orbite l’un autour de l’autre, ou le point auquel les objets sont équilibrés. Lorsqu’un objet est traditionnellement considéré comme en orbite autour d’un autre, comme la Lune en orbite autour de la Terre ou la Terre en orbite autour du Soleil, le centre de l’orbite n’est pratiquement jamais au centre direct du corps plus massif. Au contraire, les deux objets sont en orbite autour du même point, le barycentre, qui peut se trouver plus ou moins décentré dans le corps plus massif.
Plus la différence de masse entre deux objets dans le même système d’orbite est grande, plus la différence de taille entre leurs orbites respectives est grande. Deux objets de masse égale en orbite autour du même point peuvent se déplacer sur la même orbite et se trouver à des points opposés, ou ils peuvent se déplacer sur des orbites elliptiques divergentes autour du barycentre. Dans un système comme celui de la Terre et du Soleil, en revanche, le corps le plus massif bouge à peine par rapport au moins massif.
Le barycentre de deux corps en orbite peut être trouvé en calculant la distance entre le corps le plus massif et le barycentre. Cette distance est donnée par la distance entre les centres des deux corps, multipliée par la masse du plus petit corps divisée par la masse combinée des deux corps. Si r1 est utilisé pour représenter la distance entre le centre de la plus grande masse et le barycentre, a est utilisé pour représenter la distance du centre d’une masse au centre de l’autre, et m1 et m2 sont les masses de la plus grande et corps plus petits, respectivement, l’équation suivante peut être utilisée : r1 = a * (m2 / (m1 + m2)). Si r1 est inférieur à un, le barycentre est situé à l’intérieur du corps le plus massif.