지구로부터 멀리 떨어져있는 별이나 행성의 부피와 질량은 관측을 통해 측정이 가능합니다. 먼저 부피의 경우는 성능이 좋은 망원경을 통해 관측함으로써 픽셀단위로 길이를 환산하여 측정이 가능합니다. 질량의 경우 주변 위성의 공전 반경과 공전 주기(공전 속도)를 측정함으로써 모행성(위성의 공전 중심에 놓인 행성)의 질량을 찾을 수 있습니다. 질량을 측정하고자 하는 행성의 위성이나 이 행성을 기준으로 공전하는 물체를 기준잡아 망원경을 통해 반경을 측정하고, 지속적인 관측을 통해 공전 주기를 찾아 냅니다. 이 때 공전하는 물체의 공전 주기는 이론적으로 공전 반경과 모행성의 질량에 관한 식으로 주어집니다. 즉, 공전 주기를 알고, 공전 반경을 알아냄으로써 미지수인 행성의 질량을 찾아낼 수 있는 것이죠.