Gökbilimde de truvalılar olarak tanımlanan gökcisimleri vardır. Truvalı, bir gezegenle aynı yörüngeyi paylaşan ancak gezegenle çarpışmayan bir küçük gezegene ya da doğal uyduya denmektedir. Bu tür küçük cisimlerin gezegenle çarpışmamasının nedeni, gezegen yörüngesinin kararlı, özel noktalarında bulunmalarıdır. Bu noktalara Lagrange (Lagranj okunur) Noktaları denir. Bunu daha iyi anlayabilmek için, öncelikle bu noktaların özelliklerini açıklamamız gerekir.
Gök mekaniği açısından bakıldığında, örneğin Güneş ile Jüpiter ya da Dünya ile Ay gibi birbirine çekim uygulayan iki cisim ele aldığımızda, bu iki cismin birbirlerine uyguladıkları çekimin yanı sıra, her ikisini çevreleyen uzaya da ortak bir çekim etkileri vardır. Yapılan hesaplamalar göstermiştir ki, bu iki cisme uzaklıkları belli olan bazı noktalarda ortak çekim etkisi kararlı noktalar oluşturmaktadır. Bu noktalara yerleştirilen cisimler, herhangi ek bir kuvvete gerek olmaksızın o noktada bu iki cisme göre aynı konumda kalmaya devam etmektedirler. İşte bu özelliği gösteren bu noktalara Lagrange Noktaları denmektedir. Bu noktalarını en çok bilinenleri L1, L2, L4 ve L5 noktalarıdır. Truvalılar olarak bilinen gök cisimleri, Jüpiter ile Güneş çiftinin L4 ve L5 noktalarında bulunurlar.
Tarihsel olarak bakıldığında, 1 Ocak 1801'de Guiseppe Piazzi'in, Mars'la Jüpiter arasında yeni bir gezegen olarak düşünülen, ilk asteroid'i yani Ceres'i keşfetmesinden sonra konuya ilgi artmış ve sonraki yıllarda 1,5 AB ile 5,2 AB uzaklıkları arasında kalan birçok cisim belirlenmiştir (1 AB Dünya-Güneş arasındaki uzaklık). Burada kalan cisimlere Asteroid Kuşağı adı verilmiştir. Günümüzde 260.000'den fazlası bilinmektedir.
Matematikçi Joseph Lagrange, üç-cisim problemi olarak bilinen ve üç cismin birbirine uyguladıkları çekimle ilgili olan problemin, birkaç durum için analitik olarak çözülebileceğini göstermiştir. 1772 yılında bu biçimde, birlikte ortak kütle çekim merkezi etrafında dolanma hareketi yapan Jüpiter-Güneş çifti gibi iki cismin yakınlarında bulunan çok daha küçük bir kütlenin, daha büyük kütlelerden sabit uzaklıkta dolanabileceğini göstermiştir. Daha iyi bir biçimde Lagrange Noktaları, bu iki büyük kütlenin çekim kuvvetlerinin küçük cismin merkezkaç kuvvetine eşit olduğu yerler olarak tanımlanabilir.
L1, L2 ve L3 noktaları bir doğru üzerinde bulunur ve bu doğru iki büyük kütlenin merkezlerinden geçer. Bu noktalar kararlı değildir. Yani bu noktalardaki cisimlere uygulanacak küçük kuvvetler, onların bu noktalardan ayrılmalarına neden olacaktır. Örneğin çift yıldızlarda L1 noktası, yıldızların birbirlerine madde aktarabildiği noktalardan biridir. L4 ve L5 noktaları diğer iki büyük cisimle eşkenar üçgen oluşturulan noktalardır ve oldukça kararlıdırlar. Bu noktalarda bulunan cisimler, bu cisimlerin bu nokta etrafında dönmelerini sağlar.
Uzun bir zaman boyunca bu çözümün yalnızca kuramsal olduğu düşünülmüş, ancak yaklaşık 1 yüzyıl sonra 1906'da Max Wolf, 588 Achilles adı verilen ilk asteroidi keşfedince durum değişmiştir. Günümüzde L4 noktasında Şubat 2014 itibarı ile 3898 adet, L5 noktasında ise 2049 asteroid bilinmektedir. Ocak 2015 itibarı ile toplamda bu asteroidlerin sayısı 6187'dir. Bu cisimlerin, Güneş Sistemi'nin oluşumu sırasında ya da oluşumun hemen sonrasında Jüpiter yörüngesine yakalandıkları düşünülmektedir.
Bu gök cisimlerine Truvalılar denmesini, yörüngelerini ilk kez duyarlı olarak hesaplayan Johann Palissa önermiştir. L4 noktasındakiler Yunanlılar, L5 noktasındakiler de Truvalılar olarak adlandırılmıştır. Yine de her iki grupta, tarihsel adları diğer gruba ait olan asteroidler vardır. Örneğin, 1907 yılında August Kopff tarafından keşfedilen ve en büyük Truvalı olan 624 Hektor Yunanlılar grubuna aittir ancak bu ad, tarihte Truvalı bir kahramanın adıdır. Ek bir bilgi olarak, 624 Hektor adlı bu asteroidin bir de uydusu bulunmaktadır.
Zamanla gözlemsel bulgular arttıkça, Truvalılar olarak adlandırılan bu cisimlerin Güneş-Jüpiter çiftine özgü olmadıkları anlaşılmıştır. Mars'ın biri L4 noktasında üçü L5 noktasından olan 4 adet Truvalısı vardır. Uranüs gezegeninin de 1 adet Truvalısı bilinmektedir. Neptün gezegeninin, üçü L5 noktasında, dokuzu L4 noktasında olan toplam 12 Truvalısı bulunmaktadır. Satürn gezegeninin, Telesto-Thetys-Calypso ve Dione-Helene adlarında Truvalı uyduları bulunmaktadır. Helene adlı uydu Dione uydusu ile aynı yörüngede, ancak onun önünde bulunmaktadır. Calypso adlı uydu Tethys ile aynı yörüngede, ancak onun arkasında bulunmaktadır. Telesto ise Tethys'in önündedir.
Dünya'nın 2010 TK7 kodlu ve L4 noktasında bulunan yalnızca 1 Truvalısı vardır ve 2010 yılında keşfedilmiştir. Yaklaşık olarak 300 m çapındadır. Bunun dışında yapay truvalılar diyebileceğimiz, Dünya-Güneş ikilisinin Lagrange noktalarına yerleştirilen uydular vardır. Uluslararası Kuyrukluyıldız Kaşifi adlı uydu 1983 yılında L1 noktasına oturtulmuştur. NASA'nın Güneş Rüzgarları için gönderdiği Genesis adlı uydu da 2011 – 2004 yılları arasında L1 noktasında örnek toplayarak Dünya'ya göndermiştir. WIND, SOHO ve ACE adlı çeşitli amaçlı uydular, halen L1 noktasında bulunmaktadırlar. L2 noktasında da birkaç uydu vardır.
Sürekli olmasa da, L4 ve L5 noktalarında bulunan uydular olmuştur. Güneş incelemeleri için gönderilen STEREO adlı iki ayrı eş uydu 2009 yılında L4 ve L5 noktalarından geçmiştir. Spitzer Uzay Teleskobu da L5 noktasından geçiş yapacaktır.
Matematikçi Joseph Lagrange'ın hesaplamalarıyla Lagrange noktaları bilinmeye başlanmış, özellikle Güneş Sistemi gezegenleri açısından ele alındığında, bu özel noktalarda bulunan pek çok küçük gök cismi keşfedilmiştir. Truvalılar burada başı çekmektedir. Bu noktaların özelliği nedeniyle, Dünya'dan gönderilen ve bu noktalara yerleştirilen uydularla çok daha kolay işlem yapılabilmektedir. Bu noktalara uydu yerleştirmek, diğer yörüngelere göre çok daha az enerji gerektirmektedir. Gökbilim çalışmaları açısından bakıldığında ise bu noktalar, özellikle çift yıldızların çözümleme ve evrimleri açısından çok önemlidir ve onlarla ilgili bildiğimiz pek çok bulgunun ortaya çıkmasında önemli rol oynamıştır. Matematik ve Fizik bilgisini kullanarak, evrende birçok gözlenen cismi ve olayı açıklayabiliyor olmak, bilimin insanlığa sağladığı önemli kazanımlardan biridir.
