VỊ TRÍ PHÂN BỐ "NGÀY MAI" CỦA CÁC TINH TÚ
Muốn tìm trên trời một ngôi sao nào đó hoặc một tinh tú khác không thay đổi vị trí đối với các sao (ví dụ, tinh vân) thì cần phải sử dụng bản đồ sao hoặc danh mục tương ứng. Nhưng có những tinh tú mà tọa độ trên trời của chúng (xích vĩ và xích kinh) thay đổi liên tục và khá nhanh thì không thể vẽ chúng trên bản đồ, cũng không đưa vào danh mục được. Đó là Mặt Trời, Mặt Trăng, các hành tinh, các sao chổi và các tiểu hành tinh.Muốn biết chúng ở đâu trên trời thì phải tính sẵn vị trí của chúng. Vị trí các tinh tú được tính trước cho tương lai được gọi là cách biểu thiên văn (ephemerides). Trong thiên văn có phần riêng chuyên nghiên cứu chuyển động của các thiên thể được gọi là cơ học thiên thể từ đó tính ra các bảng biểu cho lịch biểu thiên văn.
Tất nhiên Mặt Trời rất dễ tìm ra trên trời mà chẳng cần đến lịch biểu. Thế nhưng người ta vẫn tính và công bố lịch biểu Mặt Trời để làm dữ liệu cho các tính toán thiên văn khác. Bởi lẽ chuyển động của tất cả các thiên thể của hệ Mặt Trời mà mô tả trong hệ tọa độ có vật trung tâm là Mặt Trời thì rất thuận tiện. Mà muốn chuyển sang hệ tọa độ ấy khi có trong tay các số liệu quan sát trên Trái Đất thì phải biết tọa độ của Mặt Trời vào một thời điểm nhất định, tức là biết lịch biểu của nó. Chẳng hạn, cần phải có lịch biểu Mặt Trời để tính toán tất cả các trường hợp nhật thực và nguyệt thực.
Việc tính lịch biểu Mặt Trời bị phức tạp. Bởi lẽ vầng thái dương chuyển động trên hoàng đạo giữa các sao không thật đều. Đó là do đặc tính elip (hình bầu dục) của quỹ đạo Trái Đất và tính không đều trong chuyển động của Trái Đất trên quỹ đạo.
Chuyển động của Mặt Trăng thoạt nhìn có vẻ rất đơn giản: theo định luật Keple nó chuyển động theo hình elip mà một trong những tiêu điểm là Trái Đất. Tuy nhiên, định luật Keple chỉ đúng đối với hai vật trong trường hấp dẫn lẫn nhau. Lúc tác động đến sự dịch chuyển tương đối với nhau của chúng tỷ lệ thuận với tích khối lượng của hai vật này và tỷ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa chúng. Trong hệ Mặt Trời có hơn hai vật hấp dẫn nhau nên hình elip Keple chỉ diễn tả gần đúng chuyển động của chúng. Ảnh hưởng lớn tới Mặt Trăng là lực hút của Mặt Trời tuy ở xa Mặt Trăng hơn nhiều so với Trái Đất nhưng lại có khối lượng rất lớn. Ngoài ra còn có những khó khăn khác khi tính lịch biểu Mặt Trăng. Các vòng nút phức tạp của các hành tinh vạch ra trên trời cũng được tính theo các phương pháp của cơ học thiên thể. Chuyển động của các hành tinh chủ yếu chịu tác động của sức hút của Mặt Trời. Nhưng các hành tinh khác cũng ảnh hưởng tới chuyển động này. Ảnh hưởng ấy thường nhỏ và được gọi là nhiễu loạn. Chính sự nhiễu loạn trong chuyển động của Thiên Vương Tinh không thể giải thích được bằng tác động của các thiên thể đã biết vào thế kỷ XIX, đã khiến các nhà nghiên cứu đặt ra giả thuyết rằng phía ngoài Thiên Vương Tinh còn tồn tại một hành tinh nữa. Hành tinh đó đã được khám phá vào năm 1846 và được đặt tên là Hải Vương tinh.
Lịch biểu các tiểu hành tinh cũng được tính như đối với các hành tinh lớn. Với các sao chổi thì sự việc có phần phức tạp hơn. Đối với hàng loạt sao chổi có chu kỳ mà sự trở lại của chúng được quan sát thấy nhiều lần thì bài toán đặt ra cũng giống như với các hành tinh, tất nhiên là phải loại trừ trường hợp sao chổi đi qua rất gần một hành tinh nào đó. Khi ấy quỹ đạo của nó thay đổi hẳn và rất khó tính toán lịch biểu. Đa số các sao chổi được thấy lần đầu thì không thể tính trước được lịch biểu. Chỉ khi đã đo được chính xác các vị trí của sao chổi mới vào ba ngày tháng khác nhau thì mới có thể tính được quỹ đạo của nó, từ đó tính được lịch biểu của nó.
Các tuyển tập lịch biểu được gọi là niên giám thiên văn và lịch thiên văn.
