เฮลิโอเซนทริสม์^{[ a ]} (หรือที่รู้จักกันในชื่อแบบจำลองเฮลิโอเซนทริก ) เป็นแบบจำลองทางดาราศาสตร์ที่ถูกแทนที่ซึ่งวางดวงอาทิตย์ไว้ที่ศูนย์กลางของจักรวาลโดยมีโลกและดาวเคราะห์โคจรรอบดวงอาทิตย์ แบบจำลองนี้เข้ามาแทนที่จีโอเซนทริสม์ซึ่งวางโลกไว้ที่ศูนย์กลางของจักรวาล ในดาราศาสตร์สมัยใหม่ เฮลิโอเซนทริสม์ถูกแทนที่ด้วยแบบจำลองที่อิงตามทฤษฎีสัมพัทธภาพ ซึ่งจักรวาลไม่มีศูนย์กลางสัมบูรณ์หรือกรอบอ้างอิง ที่กำหนดไว้เป็น พิเศษ

ในอดีต ทฤษฎีสุริยจักรวาลถูกคัดค้านจากทฤษฎีโลกเป็นศูนย์กลาง ซึ่งวางโลกไว้ที่ศูนย์กลาง แนวคิดที่ว่าโลกโคจรรอบดวงอาทิตย์ได้รับการเสนอขึ้นตั้งแต่ศตวรรษที่ 3 ก่อนคริสต์ศักราชโดยอริสตาร์คัสแห่งซามอส [ ^{1 ]}ซึ่งได้รับอิทธิพลจากแนวคิดที่นำเสนอโดยฟิโลเลาส์แห่งโครตอน (ประมาณ 470 – 385 ก่อนคริสต์ศักราช) ในศตวรรษที่ 5 ก่อนคริสต์ศักราชฟิโลเลาส์นักปรัชญากรีก มีความคิดในหลายโอกาสว่าโลกมีรูปทรงกลมและโคจรรอบไฟศูนย์กลาง "ลึกลับ" ^และไฟนี้ควบคุมจักรวาล^{[ 2 ]} อย่างไรก็ตาม ในยุโรป ยุคกลาง ทฤษฎีสุริยจักรวาลของอริสตาร์คัสไม่ได้รับความสนใจมากนัก อาจเป็นเพราะการสูญหายของผลงานทางวิทยาศาสตร์ในยุคเฮลเลนิสติก^{[ b ]}

จนกระทั่งศตวรรษที่ 16 นิโค ลาอุส โคเปอร์นิคัสนักคณิตศาสตร์ นักดาราศาสตร์ และนักบวชคาทอลิก ใน ยุคเรเนสซอง ส์ ได้นำเสนอแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ของระบบสุริยะที่มีดวงอาทิตย์เป็นศูนย์กลางซึ่งนำไปสู่การปฏิวัติโคเปอร์ นิคัส ในศตวรรษต่อมาโยฮันเนส เคปเลอร์ได้เสนอว่าดาวเคราะห์ทุกดวงที่ค้นพบจนถึงสมัยของเขาโคจรเป็นวงรี (ซึ่งเป็นระบบสุริยะที่มีดวงอาทิตย์เป็นศูนย์กลางอย่างแท้จริง) และกาลิเลโอ กาลิเลอีได้นำเสนอการสังเกตการณ์ระบบสุริยะโดยใช้กล้องโทรทรรศน์ ของ เขา

จากการสังเกตของวิลเลียม เฮอร์เชลฟรีดริช เบสเซลและนักดาราศาสตร์คนอื่นๆ ทำให้ตระหนักว่าดวงอาทิตย์แม้จะอยู่ใกล้จุดศูนย์กลางมวลของระบบสุริยะ แต่ก็ไม่ได้เป็นศูนย์กลางของจักรวาล ดาราศาสตร์สมัยใหม่ไม่ได้แยกแยะศูนย์กลางสากลใดๆ หลังจากการค้นพบเหล่านี้ ภาษาที่ไม่เป็นทางการยังคงยึดถือคุณค่าความจริงที่เหลืออยู่ของคำนี้ โดยจำกัดขอบเขตให้แคบลงเหลือเพียงระบบดาวเคราะห์ ของ เรา^{[ 4 ]}

แม้ว่าความเป็นทรงกลมของโลกจะได้รับการยอมรับอย่างกว้างขวางในดาราศาสตร์กรีก-โรมันตั้งแต่ศตวรรษที่ 4 ก่อนคริสต์ศักราชเป็นอย่างน้อย^{[ 5 ]}การหมุนรอบตัวเองในแต่ละวันและการโคจรรอบดวงอาทิตย์ในแต่ละปีของโลกไม่เคยได้รับการยอมรับอย่างเป็นสากลจนกระทั่งการปฏิวัติโคเปอร์นิคัส

แม้ว่าแนวคิดเรื่องโลกเคลื่อนที่ได้ถูกเสนอขึ้นอย่างน้อยตั้งแต่ศตวรรษที่ 4 ก่อนคริสตกาลในลัทธิพีทาโกเรียนและแบบจำลองสุริยจักรวาลที่สมบูรณ์แบบได้รับการพัฒนาโดยอริสตาร์คัสแห่งซามอสในศตวรรษที่ 3 ก่อนคริสตกาล แต่แนวคิดเหล่านี้ก็ไม่ประสบความสำเร็จในการแทนที่มุมมองที่ว่าโลกทรงกลมนั้นอยู่กับที่ และตั้งแต่ศตวรรษที่ 2 หลังคริสตกาล แบบจำลองที่โดดเด่นซึ่งสืบทอดต่อมายังดาราศาสตร์ในยุคกลางก็คือแบบจำลองโลกเป็นศูนย์กลางที่อธิบายไว้ในหนังสืออัลมาเกสต์ของปโตเลมี

แบบจำลอง จักรวาลที่ไม่ยึดโลกเป็นศูนย์กลางแบบแรกนั้นเสนอโดยฟิโลเลาส์ (เสียชีวิต 390 ปีก่อนคริสตกาล) นักปรัชญาชาวพีทาโกเรียน ซึ่งสอนว่าใจกลางจักรวาลมี "ไฟกลาง" ซึ่งโลกดวงอาทิตย์ ดวงจันทร์และดาวเคราะห์ต่างๆโคจรรอบในวงกลมอย่างสม่ำเสมอระบบนี้ตั้งสมมติฐานว่ามีโลกอีกดวง หนึ่ง ที่อยู่บนแนวเดียว กับโลกและไฟกลาง โดยมีคาบการโคจรรอบไฟกลางเท่ากับโลก ดวงอาทิตย์โคจรรอบไฟกลางปีละครั้ง และ ดวงดาวต่างๆ อยู่กับที่ โลกหันด้านที่ซ่อนเร้นเข้าหาไฟกลางเสมอ ทำให้ทั้งไฟกลางและ "โลกอีกดวงหนึ่ง" มองไม่เห็นจากโลก แนวคิดเรื่องการเคลื่อนที่แบบวงกลมอย่างสม่ำเสมอของชาวพีทาโกเรียนยังคงไม่มีใครโต้แย้งเป็นเวลาประมาณ 2000 ปี และโคเปอร์นิคัสได้อ้างถึงชาวพีทาโกเรียนเพื่อแสดงให้เห็นว่าแนวคิดเรื่องโลกที่เคลื่อนที่นั้นไม่ใช่เรื่องใหม่หรือเป็นการปฏิวัติวงการแต่อย่างใด^{[ 6 ]}เคปเลอร์ได้ให้คำอธิบายทางเลือกเกี่ยวกับ "ไฟกลาง" ของชาวพีทาโกเรียนว่าเป็นดวงอาทิตย์ " เนื่องจากนิกายส่วนใหญ่จงใจซ่อนคำสอนของพวกเขา " ^{[ 7 ]}

เฮราคลิดส์แห่งปอนตุส (ศตวรรษที่ 4 ก่อนคริสต์ศักราช) กล่าวว่าการหมุนของโลกอธิบายการเคลื่อนที่รายวันที่ปรากฏของทรงกลมท้องฟ้า เดิมทีเชื่อกันว่าเขาเชื่อว่าดาวพุธและดาวศุกร์โคจรรอบดวงอาทิตย์ ซึ่งในทางกลับกัน (พร้อมกับดาวเคราะห์ดวงอื่น ๆ) โคจรรอบโลก^{[ 8 ]}แมคโครเบียส (ค.ศ. 395–423) ต่อมาได้อธิบายสิ่งนี้ว่าเป็น "ระบบอียิปต์" โดยระบุว่า "มันไม่ได้อยู่นอกเหนือความสามารถของชาวอียิปต์ " แม้ว่าจะไม่มีหลักฐานอื่นใดที่แสดงว่าระบบนี้เป็นที่รู้จักในอียิปต์โบราณ^{[ 9 ] [ 10 ]}

บุคคลแรกที่ทราบกันว่าเสนอระบบสุริยจักรวาลคืออริสตาร์คัสแห่งซามอส( ประมาณ 270ปีก่อนคริสตกาล) เช่นเดียวกับ เอราโตสเธเนสผู้ร่วมสมัยของเขาอริสตาร์คัสคำนวณขนาดของโลกและวัดขนาดและระยะห่างของดวงอาทิตย์และดวงจันทร์จากการประมาณการของเขา เขาจึงสรุปว่าดวงอาทิตย์มีขนาดใหญ่กว่าโลกหกถึงเจ็ดเท่า และคิดว่าวัตถุที่มีขนาดใหญ่กว่าจะมีแรงดึงดูดมากกว่า

งานเขียนของเขาเกี่ยวกับระบบสุริยจักรวาลสูญหายไป แต่ข้อมูลบางส่วนเกี่ยวกับเรื่องนี้เป็นที่รู้จักจากคำอธิบายสั้นๆ ของอาร์คิมิดีส ผู้ ร่วมสมัยของเขา และจากการอ้างอิงกระจัดกระจายของนักเขียนรุ่นหลัง คำอธิบายทฤษฎีของอริสตาร์คัสโดยอาร์คิมิดีสมีอยู่ในหนังสือของเขาชื่อThe Sand Reckonerคำอธิบายทั้งหมดประกอบด้วยเพียงสามประโยค ซึ่งโทมัส ฮีธแปลไว้ดังนี้: ^{[ 11 ]}

ท่าน [ กษัตริย์เกลอน ] ทราบดีว่า "จักรวาล" เป็นชื่อที่นักดาราศาสตร์ส่วนใหญ่ใช้เรียกทรงกลมที่มีจุดศูนย์กลางอยู่ที่จุดศูนย์กลางของโลก ในขณะที่รัศมีของมันเท่ากับเส้นตรงที่ลากระหว่างจุดศูนย์กลางของดวงอาทิตย์และจุดศูนย์กลางของโลก นี่คือคำอธิบายทั่วไป (τά γραφόμενα) ดังที่ท่านเคยได้ยินจากนักดาราศาสตร์ แต่แอริสตาร์คัสได้เขียนหนังสือเล่มหนึ่งซึ่งประกอบด้วยสมมติฐานบางประการซึ่งปรากฏว่า จากสมมติฐานเหล่านั้น จักรวาลนั้นใหญ่กว่า "จักรวาล" ที่กล่าวถึงไปข้างต้นหลายเท่า สมมติฐานของเขาคือดาวฤกษ์และดวงอาทิตย์ยังคงอยู่กับที่ โลกโคจรรอบดวงอาทิตย์บนเส้นรอบวงของวงกลม โดยดวงอาทิตย์อยู่ตรงกลางวงโคจรและทรงกลมของดาวฤกษ์ที่อยู่รอบจุดศูนย์กลางเดียวกับดวงอาทิตย์นั้นมีขนาดใหญ่มาก จนวงกลมที่เขาสมมติว่าโลกโคจรรอบนั้นมีสัดส่วนกับระยะห่างของดาวฤกษ์เท่ากับสัดส่วนของจุดศูนย์กลางของทรงกลมกับพื้นผิวของมัน

อริสตาร์คัสสันนิษฐานว่าดวงดาวอยู่ไกลมาก เนื่องจากหากวงโคจรของโลกมีความสำคัญเมื่อเทียบกับขนาดของทรงกลมท้องฟ้า ระยะห่างเชิงมุมที่ปรากฏระหว่างดวงดาวจะเปลี่ยนแปลงไปตลอดทั้งปี ความจริงแล้วดวงดาวอยู่ไกลมากจนกระทั่งการวัดพารัลแลกซ์ของดวงดาวเพิ่งจะสามารถตรวจจับได้เมื่อมีการพัฒนากล้องโทรทรรศน์ ที่มีกำลังขยายสูงเพียงพอในช่วง ทศวรรษ 1830

ไม่พบการอ้างอิงถึงทฤษฎีสุริยจักรวาลของอริสตาร์คัสในงานเขียนอื่นใดก่อนคริสต์ศักราชการอ้างอิงที่เก่าแก่ที่สุดในบรรดาการอ้างอิงโบราณอื่นๆ ปรากฏอยู่ในสองข้อความจากงานเขียนของพลูตาร์คซึ่งกล่าวถึงรายละเอียดหนึ่งที่ไม่ได้ระบุไว้อย่างชัดเจนในบันทึกของอาร์คิมิดีส^{[ 12 ]}นั่นคือ ทฤษฎีของอริสตาร์คัสกล่าวว่าโลกหมุนรอบแกน การอ้างอิงแรกนี้ปรากฏในเรื่อง "เกี่ยวกับใบหน้าที่ปรากฏในวงโคจรของดวงจันทร์^" [ ^{13 ]}

แต่ขออย่าได้ฟ้องร้องข้าพเจ้าในข้อหาหมิ่นศาสนาแบบเดียวกับที่คลีแอนเธส เคยทำเลยนะครับ เพื่อนเอ๋ย คลีแอนเธสคิดว่าชาวกรีกมีหน้าที่ต้องฟ้องร้องอริสตาร์คัสแห่งซามอสในข้อหาหมิ่นศาสนาฐานทำให้ดวงอาทิตย์แห่งจักรวาลโคจร ซึ่งเป็นผลมาจากการที่เขาพยายามอธิบายปรากฏการณ์ต่างๆ โดยสมมติว่าท้องฟ้ายังคงอยู่นิ่งและโลกโคจรเป็นวงกลมเฉียง ในขณะที่โลกก็หมุนรอบแกนของตัวเองไปพร้อมๆ กันด้วย

มีเพียงเศษเสี้ยวงานเขียนของCleanthes ที่กระจัดกระจายเท่านั้น ที่หลงเหลืออยู่ในการอ้างอิงของนักเขียนคนอื่น แต่ในLives and Opinions of Eminent Philosophersนั้นDiogenes Laërtiusได้ระบุคำตอบต่อ Aristarchus (Πρὸς Ἀρίσταρχον) ว่าเป็นหนึ่งในผลงานของ Cleanthes ^{[ 14 ]}และนักวิชาการบางคน^{[ 15 ]}ได้เสนอแนะว่านี่อาจเป็นที่ที่ Cleanthes กล่าวหา Aristarchus ว่าไม่เคารพ พระเจ้า

การอ้างอิงข้อที่สองของพลูตาร์คอยู่ในคำถามของเพลโต : ^{[ 16 ]}

เพลโตได้ทำให้โลกเคลื่อนที่เหมือนกับดวงอาทิตย์ ดวงจันทร์ และดาวเคราะห์ทั้งห้าดวง ซึ่งเขาเรียกว่าเป็นเครื่องมือแห่งเวลาเนื่องจากการโคจรของพวกมันหรือไม่ และจำเป็นต้องคิดว่าโลก "ซึ่งหมุนรอบแกนที่ทอดยาวจากขั้วโลกหนึ่งไปยังอีกขั้วโลกหนึ่งทั่วทั้งจักรวาล" ไม่ได้ถูกแสดงให้เห็นว่าอยู่รวมกันและหยุดนิ่ง แต่หมุนและโคจร (στρεφομένην καὶ ἀνειλουμένην) ดังที่อริสตาร์คัสและเซเลอุคัสกล่าวอ้างในภายหลัง โดยอริสตาร์คัสกล่าวว่าเป็นเพียงสมมติฐาน (ὑποτιθέμενος μόνον) ส่วนเซเลอุคัสกล่าวว่าเป็นความคิดเห็นที่แน่นอน (καὶ) ἀποφαινόμενος)?

การอ้างอิงที่เหลือเกี่ยวกับระบบสุริยะจักรวาลของอริสตาร์คัสนั้นสั้นมาก และไม่มีข้อมูลเพิ่มเติมใดๆ นอกเหนือจากสิ่งที่สามารถรวบรวมได้จากการอ้างอิงที่กล่าวถึงไปแล้ว การอ้างอิงที่กล่าวถึงอริสตาร์คัสอย่างชัดเจนนั้นปรากฏในหนังสือ Opinions of the PhilosophersของAëtius , Against the MathematiciansของSextus Empiricus ^{[ 16 ]}และนักอรรถานุกรมที่ไม่ระบุชื่อของอริสโตเติล^{[ 17 ]}ข้อความอีกตอนหนึ่งในหนังสือ Opinions of the Philosophers ของ Aëtius รายงานว่าเซเลอุคัส นักดาราศาสตร์ได้ยืนยันการเคลื่อนที่ของโลก แต่ไม่ได้กล่าวถึงอริสตาร์คัส^{[ 16 ]}

เนื่องจากพลูตาร์คกล่าวถึง "ผู้ติดตามของอริสตาร์คัส" โดยไม่ได้กล่าวถึง จึงเป็นไปได้ว่ามีนักดาราศาสตร์คนอื่นๆ ในยุคคลาสสิกที่สนับสนุนระบบสุริยจักรวาลเช่นกัน แต่ผลงานของพวกเขาได้สูญหายไป^{[ 18 ]}นักดาราศาสตร์คนอื่นๆ จากยุคโบราณที่ทราบชื่อและสนับสนุนแบบจำลองสุริยจักรวาลของอริสตาร์คัสมีเพียงเซเลอุคัสแห่งเซเลอุเซีย (เกิด 190 ปีก่อนคริสตกาล) นักดาราศาสตร์ ชาวเฮลเลนิสติกผู้มีชื่อเสียงโด่งดังในศตวรรษต่อมาหลังจากอริสตาร์คัสในจักรวรรดิเซเลอุเซีย [ ^{19 ] เซ}เลอุคัสเป็นผู้สนับสนุนระบบสุริยจักรวาลของอริสตาร์คัส^{[ 20 ]}เซเลอุคัสอาจพิสูจน์ทฤษฎีสุริยจักรวาลได้โดยการกำหนดค่าคงที่ของ แบบจำลอง ทางเรขาคณิตสำหรับทฤษฎีสุริยจักรวาลและพัฒนาวิธีการคำนวณตำแหน่งของดาวเคราะห์โดยใช้แบบจำลองนี้ เขาอาจใช้ วิธี ตรีโกณมิติ ในยุคแรกๆ ที่มีอยู่ในสมัยของเขา เนื่องจากเขาเป็นคนร่วมสมัยกับฮิปปาร์คัส^{[ 21 ]} งานเขียนชิ้นหนึ่งของเซเลอุคัสยังคงหลงเหลืออยู่ในการแปลเป็นภาษาอาหรับ ซึ่ง ราเซส (เกิด ค.ศ. 865) ได้อ้างถึง^{[ 22 ]}

อีกทางเลือกหนึ่ง คำอธิบายของเขาอาจเกี่ยวข้องกับปรากฏการณ์น้ำขึ้นน้ำลง^{[ 23 ]}ซึ่งเขาตั้งทฤษฎีว่าเกิดจากแรงดึงดูดของดวงจันทร์และการหมุนรอบของโลกรอบศูนย์กลางมวล ของโลกและดวง จันทร์

ในยุโรปก่อนยุคของโคเปอร์นิคัส มีการคาดเดาเกี่ยวกับระบบสุริยะเป็นศูนย์กลางเป็นครั้งคราว ในเมืองคาร์เธจของโรมันมา ร์ ติอานัส คาเปลลา (คริสต์ศตวรรษที่ 5) ผู้นับถือ ศาสนา เพแกน ได้แสดงความคิดเห็นว่าดาวศุกร์และดาวพุธไม่ได้โคจรรอบโลก แต่โคจรรอบดวงอาทิตย์^{[ 24 ]}แบบจำลองของคาเปลลาได้รับการกล่าวถึงในยุคกลางตอนต้นโดยนักวิจารณ์นิรนามหลายคนในศตวรรษที่ 9 ^{[ 25 ]}และโคเปอร์นิคัสได้กล่าวถึงเขาว่าเป็นผู้มีอิทธิพลต่องานของเขาเอง^{[ 26 ]}นอกจากนี้มาโครเบียส (คริสต์ศตวรรษที่ 420) ยังได้อธิบายแบบจำลองระบบสุริยะเป็นศูนย์กลาง อีกด้วย ^{[ 27 ]}

อารยภัตตา (476–550) ในผลงานชิ้นเอก ของเขา อารยภติยะ (499) ได้เสนอแบบจำลองดาวเคราะห์โดยถือว่าโลกหมุนรอบแกนของตัวเองและคาบการโคจรของดาวเคราะห์นั้นกำหนดโดยสัมพันธ์กับดวงอาทิตย์^{[ 28 ] [ 27 ]} ผู้วิจารณ์ในยุคเดียวกัน เช่นลัลลาและผู้เขียนคนอื่นๆ ในภายหลัง ได้ปฏิเสธมุมมองใหม่ของเขาเกี่ยวกับการหมุนของโลก^{[ 29 ]}มีการโต้แย้งว่าการคำนวณของอารยภัตตานั้นอยู่บนพื้นฐานของแบบจำลองเฮลิโอเซนทริก ซึ่งดาวเคราะห์โคจรรอบดวงอาทิตย์^{[ 30 ] [ 31 ]}แม้ว่าสิ่งนี้จะถูกโต้แย้งเช่นกัน^{[ 32 ]}ความเห็นพ้องโดยทั่วไปคือความผิดปกติของซินโนดิก (ขึ้นอยู่กับตำแหน่งของดวงอาทิตย์) ไม่ได้หมายความถึงวงโคจรเฮลิโอเซนทริกทางกายภาพ (การแก้ไขดังกล่าวมีอยู่ในตำราดาราศาสตร์บาบิโลนตอนปลายด้วย) และระบบของอารยภัตตาไม่ได้เป็นแบบเฮลิโอเซนทริกอย่างชัดเจน^{[ 33 ]}เขายังทำการคำนวณทางดาราศาสตร์มากมาย เช่น เวลาของการเกิดสุริยุปราคาและจันทรุปราคาและ การเคลื่อนที่ทันทีของดวงจันทร์^{[ 34 ]}ผู้ติดตามยุคแรกของแบบจำลองของอารยภัตตา ได้แก่วรหมิหิระพราหมณคุปตะและ ภัสการะ ที่ 2

ระยะหนึ่งนักดาราศาสตร์มุสลิมยอมรับระบบของปโตเลมีและแบบจำลองโลกเป็นศูนย์กลาง ซึ่งอัล-บัตตานี ใช้ เพื่อแสดงให้เห็นว่าระยะห่างระหว่างดวงอาทิตย์กับโลกเปลี่ยนแปลงไป^{[ 35 ] [ 36 ]}ในศตวรรษที่ 10 อัล-ซิจซีได้ยอมรับว่าโลกหมุนรอบแกนของตัวเอง [ ^{37 ] [ 38 ] ตาม}ที่นักดาราศาสตร์รุ่นหลังอย่างอัล-บิรูนี กล่าว อัล-ซิจซีได้ประดิษฐ์แอสโทรลาบที่เรียกว่าอัล-ซูรากีโดยอิงจากความเชื่อที่คนร่วมสมัยบางคนของเขายึดถือว่าการเคลื่อนที่ปรากฏของดวงดาวเกิดจากการเคลื่อนที่ของโลก ไม่ใช่การเคลื่อนที่ของท้องฟ้า^{[ 38 ] [ 39 ]}นักดาราศาสตร์อิสลามเริ่มวิพากษ์วิจารณ์แบบจำลองของปโตเลมี รวมถึงอิบนุ อัล-ฮัยธัมในหนังสือAl-Shukūk 'alā Baṭalamiyūs (“ข้อสงสัยเกี่ยวกับปโตเลมี” ประมาณปี 1028) ^{[ 40 ] [ 41 ]}ซึ่งพบข้อขัดแย้งในแบบจำลองของปโตเลมี แต่อัล-ฮัยธัมยังคงยึดมั่นในแบบจำลองโลกเป็นศูนย์กลาง^{[ 42 ]}

อัล-บิรูนีได้อภิปรายถึงความเป็นไปได้ที่โลกจะหมุนรอบแกนของตัวเองและโคจรรอบดวงอาทิตย์ แต่ในคัมภีร์มาซูดิก ของเขา (1031) ^{[ 43 ]}เขาแสดงความเชื่อมั่นว่าโลกจะหมุนรอบแกนของตัวเองและอยู่กับที่^{[ 44 ]}เขาทราบดีว่าหากโลกหมุนรอบแกนของตัวเอง มันจะสอดคล้องกับการสังเกตการณ์ทางดาราศาสตร์ของเขา^{[ 45 ]}แต่เขามองว่าเป็นปัญหาของปรัชญาธรรมชาติมากกว่าปัญหาของคณิตศาสตร์^{[ 38 ] [ 46 ]}

ในศตวรรษที่ 12 นักดาราศาสตร์ชาวอิสลามบางคน เช่นนูร์ อัด-ดิน อัล-บิตรูจี ได้พัฒนาระบบทางเลือกที่ไม่ใช่ระบบสุริยจักรวาลแทนระบบปโตเลมี โดยเขาถือว่าแบบจำลองของปโตเลมีเป็นแบบคณิตศาสตร์ ไม่ใช่แบบฟิสิกส์^{[ 47 ] [ 48 ]}ระบบของเขาแพร่กระจายไปทั่วยุโรปส่วนใหญ่ในศตวรรษที่ 13 โดยมีการถกเถียงและโต้แย้งความคิดของเขาต่อเนื่องมาจนถึงศตวรรษที่ 16 ^{[ 48 ]}

สำนักดาราศาสตร์มาราฆา ในเปอร์เซียสมัย อิลคานิดได้พัฒนาแบบจำลองดาวเคราะห์ "ที่ไม่ใช่ปโตเลมี" ที่เกี่ยวข้องกับการหมุนของโลกนักดาราศาสตร์ที่มีชื่อเสียงของสำนักนี้ ได้แก่อัล-อูร์ดี (เสียชีวิต ค.ศ. 1266) อัล-คาติบี (เสียชีวิต ค.ศ. 1277) ^{[ 49 ]}และอัล-ทูซี (เสียชีวิต ค.ศ. 1274)

ข้อโต้แย้งและหลักฐานที่ใช้นั้นคล้ายคลึงกับที่โคเปอร์นิคัสใช้เพื่อสนับสนุนการเคลื่อนที่ของโลก^{[ 50 ] [ 51 ]} การวิจารณ์ของปโตเลมีที่พัฒนาโดยอาเวโรเอสและโรงเรียนมาราฆาได้กล่าวถึงการหมุนของโลก อย่างชัดเจน แต่ไม่ได้นำไปสู่ทฤษฎีสุริยจักรวาลอย่างชัดเจน^{[ 52 ]} การสังเกตการณ์ของโรงเรียนมาราฆาได้รับการปรับปรุงเพิ่มเติมที่หอดูดาวซามาร์คันด์ใน ยุคราชวงศ์ติมูริด ภายใต้ การนำของ กุชจี (1403–1474)

ในอินเดียนิลากันธา โสมยาจี (ค.ศ. 1444–1544) ในหนังสืออารยภติยาภาสยะซึ่งเป็นคำอธิบายเกี่ยวกับ อารยภ ติยา ของอารยภัตตา ได้พัฒนาระบบการคำนวณสำหรับแบบจำลองดาวเคราะห์แบบศูนย์กลางดวงอาทิตย์และโลก โดยที่ดาวเคราะห์โคจรรอบดวงอาทิตย์ ซึ่งดวงอาทิตย์โคจรรอบโลกอีกที คล้ายกับ ระบบที่ ไทโค บราเฮเสนอในภายหลังในหนังสือตันตระสัมคราหะ (ค.ศ. 1501) โสมยาจีได้ปรับปรุงระบบดาวเคราะห์ของเขาเพิ่มเติม ซึ่งมีความแม่นยำทางคณิตศาสตร์มากกว่าในการทำนายวงโคจรแบบศูนย์กลางดวงอาทิตย์ของดาวเคราะห์ภายใน มากกว่าทั้งแบบจำลองของไทโคและโคเปอร์นิคัส [ ^{53 ] [ 54 ]}แต่ไม่ได้เสนอแบบจำลองเฉพาะใดๆ ของจักรวาล^{[ 55 ]}ระบบดาวเคราะห์ของนิลากันธายังรวมถึงการหมุนของโลกบนแกนของมันด้วย^{[ 56 ] นัก}ดาราศาสตร์ส่วนใหญ่ในสำนักดาราศาสตร์และคณิตศาสตร์แห่งเกรละดูเหมือนจะยอมรับแบบจำลองดาวเคราะห์ของเขา^{[ 57 ] [ 58 ]}

Martianus Capella (คริสต์ศตวรรษที่ 5) แสดงความคิดเห็นว่าดาวเคราะห์วีนัสและเมอร์คิวรีไม่ได้โคจรรอบโลก แต่โคจรรอบดวงอาทิตย์^{[ 24 ]}แบบจำลองของ Capella ได้รับการกล่าวถึงในยุคกลางตอนต้นโดยนักวิจารณ์นิรนามหลายคนในศตวรรษที่ 9 ^{[ 59 ]}และ Copernicus กล่าวถึงเขาว่าเป็นผู้มีอิทธิพลต่องานของเขาเอง^{[ 60 ]} Macrobius (คริสต์ศตวรรษที่ 420) อธิบายแบบจำลองระบบสุริยะแบบศูนย์กลางดวงอาทิตย์^{[ 27 ]} John Scotus Eriugena (คริสต์ศตวรรษที่ 815-877) เสนอแบบจำลองที่คล้ายกับของ Tycho Brahe ^{[ 27 ]}

ในศตวรรษที่ 14 บิชอปนิโคล โอเรสเมได้อภิปรายถึงความเป็นไปได้ที่โลกจะหมุนรอบแกนของตนเอง ในขณะที่พระคาร์ดินัลนิโคลัสแห่งคูซาใน หนังสือ Learned Ignorance ของเขา ได้ตั้งคำถามว่ามีเหตุผลใดที่จะยืนยันว่าดวงอาทิตย์ (หรือจุดอื่นใด) เป็นศูนย์กลางของจักรวาลหรือไม่ ควบคู่ไปกับคำจำกัดความเชิงลึกลับของพระเจ้า คูซาเขียนว่า "ดังนั้นโครงสร้างของโลก ( machina mundi ) จะ มี ศูนย์กลางอยู่ทุกหนทุกแห่งและไม่มีเส้นรอบวงที่ใดเลย" ^{[ 61 ]}ซึ่งเป็นการระลึกถึงเฮอร์เมส ทริสเมจิสตัส^{[ 62 ]}

นักประวัติศาสตร์บางคนกล่าวว่าแนวคิดของหอดูดาวมาราเกห์โดยเฉพาะอย่างยิ่งอุปกรณ์ทางคณิตศาสตร์ที่รู้จักกันในชื่อUrdi lemmaและTusi couple มีอิทธิพลต่อดาราศาสตร์ยุโรปในยุคเรเน สซองส์และด้วยเหตุนี้จึงได้รับการถ่ายทอดโดยอ้อมไปยังดาราศาสตร์ยุโรปในยุคเรเนสซองส์และ โคเปอร์นิคั ส^{[ 46 ] [ 63 ] [ 64 ] [ 65 ] [ 66 ]} โคเปอร์นิคัสใช้อุปกรณ์ดังกล่าวในแบบจำลองดาวเคราะห์แบบเดียวกันกับที่พบในแหล่งข้อมูลภาษาอาหรับ^{[ 67 ]}การแทนที่equantด้วยepicycles สองวง ที่โคเปอร์นิคัสใช้ในCommentariolusพบได้ในงานก่อนหน้าของIbn al-Shatir (ค.ศ. 1375) แห่งดามัสกัส^{[ 68 ]}แบบจำลองดวงจันทร์และดาวพุธของโคเปอร์นิคัสก็เหมือนกับของ Ibn al-Shatir เช่นกัน^{[ 69 ]}

แม้ว่าอิทธิพลของการวิจารณ์ปโตเลมีโดยอาเวโรเอสที่มีต่อความคิดในยุคเรเนสซองส์จะชัดเจนและเห็นได้ชัด แต่การอ้างถึงอิทธิพลโดยตรงของสำนักมาราฆา ซึ่งตั้งสมมติฐานโดยออตโต อี. นอยเกบาวเออร์ในปี 1957 ยังคงเป็นคำถามที่เปิดกว้าง^{[ 52 ] [ 70 ] [ 71 ]}เนื่องจากคู่ของทูซีถูกใช้โดยโคเปอร์นิคัสในการปรับปรุงดาราศาสตร์คณิตศาสตร์ของเขา จึงมีฉันทามติที่เพิ่มขึ้นว่าเขารับรู้ถึงแนวคิดนี้ในบางวิธี เส้นทางการถ่ายทอดที่เป็นไปได้เส้นหนึ่งอาจผ่านวิทยาศาสตร์ไบแซนไทน์ซึ่งแปลงานบางส่วนของอัล-ทูซีจากภาษาอาหรับเป็นภาษากรีกไบแซน ไทน์ ต้นฉบับ ภาษากรีกไบแซนไทน์หลายฉบับที่บรรจุคู่ของทูซียังคงมีอยู่ในอิตาลี^{[ 72 ]}โครงการลำดับวงศ์ตระกูลคณิตศาสตร์แนะนำว่ามี "ลำดับวงศ์ตระกูล" ของ Nasir al-Dīn al-Ṭūsī → Shams al‐Dīn al‐Bukhārī → Gregory Chioniades → Manuel Bryennios → Theodore Metochites → Gregory Palamas → Nilos Kabasilas → Demetrios Kydones → Gemistos Plethon → Basilios Bessarion → Johannes Regiomontanus → Domenico Maria Novara da Ferrara → Nicolaus (Mikołaj Kopernik) Copernicus ^{[ 73 ]} Leonardo da Vinci ( 1452–1519) เขียนว่า " Il sole non si move. " ("ดวงอาทิตย์ไม่เคลื่อนที่") ^{[ 74 ]}และเขาเป็นศิษย์ของศิษย์ของ Bessarion ตามโครงการลำดับวงศ์ตระกูลคณิตศาสตร์^{[ 73 ]}มีการเสนอแนะว่าแนวคิดของคู่รัก Tusi อาจมาถึงยุโรปโดยทิ้งร่องรอยต้นฉบับไว้น้อยมาก เนื่องจากอาจเกิดขึ้นได้โดยไม่ต้องแปลข้อความภาษาอาหรับเป็นภาษาละติน^{[ 75 ] [ 46 ]}

นักวิชาการคนอื่นๆ ได้โต้แย้งว่าโคเปอร์นิคัสอาจพัฒนาแนวคิดเหล่านี้โดยอิสระจากประเพณีอิสลามในยุคหลัง^{[ 76 ] [ 77 ] [ 78 ] [ 79 ]}โคเปอร์นิคัสได้อ้างอิงถึงนักดาราศาสตร์หลายคนใน " ยุคทองของอิสลาม " (ศตวรรษที่ 10 ถึง 12) อย่างชัดเจนในDe Revolutionibusได้แก่Albategnius (Al-Battani) , Averroes (Ibn Rushd), Thebit (Thabit Ibn Qurra) , Arzachel (Al-Zarqali)และAlpetragius (Al-Bitruji)แต่เขาไม่ได้แสดงให้เห็นถึงความตระหนักรู้ถึงการมีอยู่ของนักดาราศาสตร์รุ่นหลังคนใดในสำนัก Maragha ^{[ 80 ]}

มีการโต้แย้งว่าโคเปอร์นิคัสอาจค้นพบคู่ของทูซีโดยอิสระ หรืออาจนำแนวคิดมาจาก คำอธิบาย ของโพรคลัสเกี่ยวกับหนังสือเล่มแรกของยูคลิด [ ^{81 ]}ซึ่งโคเปอร์นิคัสอ้างถึง^{[ 82 ] แหล่งที่มาที่เป็นไปได้อีกแหล่งหนึ่งสำหรับความ รู้}ของโคเปอร์นิคัสเกี่ยวกับอุปกรณ์ทางคณิตศาสตร์นี้คือQuestiones de Speraของนิโคล โอเรสเมซึ่งอธิบายว่าการเคลื่อนที่เชิงเส้นแบบไปกลับของวัตถุท้องฟ้าสามารถเกิดขึ้นได้อย่างไรจากการรวมกันของการเคลื่อนที่แบบวงกลมที่คล้ายกับที่อัล-ทูซีเสนอ^{[ 83 ]}

สถานะของความรู้เกี่ยวกับทฤษฎีดาวเคราะห์ที่โคเปอร์นิคัสได้รับนั้นได้รับการสรุปไว้ในTheoricae Novae PlanetarumของGeorg von Peuerbach (พิมพ์ในปี 1472 โดยRegiomontanus ) ในปี 1470 ความแม่นยำของการสังเกตการณ์โดยโรงเรียนดาราศาสตร์เวียนนา ซึ่งPeuerbachและRegiomontanusเป็นสมาชิกนั้นสูงพอที่จะทำให้การพัฒนาทฤษฎีสุริยจักรวาลเป็นสิ่งที่หลีกเลี่ยงไม่ได้ และเป็นไปได้ว่า Regiomontanus ได้มาถึงทฤษฎีสุริยจักรวาลอย่างชัดเจนก่อนที่เขาจะเสียชีวิตในปี 1476 ประมาณ 30 ปีก่อนโคเปอร์นิคัส^{[ 84 ]}

นิโคลาอุส โคเปอร์นิคัส (ค.ศ. 1473–1543) ในหนังสือDe revolutionibus orbium coelestium ( ' ว่าด้วยการหมุนเวียนของทรงกลมแห่งสวรรค์'ซึ่งตีพิมพ์ครั้งแรกในปี ค.ศ. 1543 ที่เมืองนูเรมเบิร์ก ) ได้นำเสนอการอภิปรายเกี่ยวกับแบบจำลองจักรวาลแบบศูนย์กลางดวงอาทิตย์ ในลักษณะเดียวกับที่ปโตเลมีในศตวรรษที่ 2 ได้นำเสนอแบบจำลองจักรวาลแบบศูนย์กลางโลกในหนังสือ Almagest ของเขา โคเปอร์นิคัสได้อภิปรายถึงนัยยะทางปรัชญาของระบบที่เขาเสนอ อธิบายรายละเอียดทางเรขาคณิต ใช้การสังเกตการณ์ทางดาราศาสตร์ที่เลือกมาเพื่อหาค่าพารามิเตอร์ของแบบจำลอง และเขียนตารางทางดาราศาสตร์ที่ทำให้สามารถคำนวณตำแหน่งในอดีตและอนาคตของดาวฤกษ์และดาวเคราะห์ได้ ในการทำเช่นนั้น โคเปอร์นิคัสได้เปลี่ยนแนวคิดศูนย์กลางดวงอาทิตย์จากการคาดเดาทางปรัชญาไปสู่ดาราศาสตร์เชิงเรขาคณิตที่สามารถทำนายได้ ในความเป็นจริง ระบบของโคเปอร์นิคัสไม่ได้ทำนายตำแหน่งของดาวเคราะห์ได้ดีไปกว่าระบบของปโตเลมีแต่อย่างใด^{[ 85 ]}ทฤษฎีนี้แก้ปัญหาการเคลื่อนที่ย้อนกลับ ของดาวเคราะห์ โดยโต้แย้งว่าการเคลื่อนที่ดังกล่าวเป็นเพียงสิ่งที่รับรู้และปรากฏให้เห็นเท่านั้น ไม่ใช่ของจริง : มันเป็น ผล จากพาราแลกซ์เช่นเดียวกับวัตถุที่กำลังเคลื่อนที่ผ่านดูเหมือนจะเคลื่อนที่ถอยหลังเมื่อเทียบกับเส้นขอบฟ้า ปัญหานี้ได้รับการแก้ไขในระบบไทโคนิก แบบศูนย์กลางโลกเช่นกัน อย่างไรก็ตาม ระบบหลังนี้แม้จะกำจัดวงโคจรย่อย หลักออกไป แต่ก็ ยังคงรักษาการเคลื่อนที่ไปมาที่ไม่สม่ำเสมอของดาวเคราะห์ไว้เป็นความจริงทางกายภาพ ซึ่งเคปเลอร์ได้อธิบายว่าเป็น " เพรทเซล " ^{[ 86 ]}

โคเปอร์นิคัสอ้างถึงอริสตาร์คัสในต้นฉบับแรก (ที่ยังไม่ได้ตีพิมพ์) ของDe Revolutionibus (ซึ่งยังคงหลงเหลืออยู่) โดยระบุว่า: " ฟิโลเลาส์เชื่อในการเคลื่อนที่ของโลก และบางคนถึงกับกล่าวว่าอริสตาร์คัสแห่งซามอสก็มีความคิดเห็นเช่นนั้น " ^{[ 87 ]}อย่างไรก็ตาม ในฉบับที่ตีพิมพ์ เขาจำกัดตัวเองไว้เพียงแค่สังเกตว่าในงานของซิเซโรเขาได้พบเรื่องราวเกี่ยวกับทฤษฎีของฮิเซตัสและพลูตาร์คได้ให้เรื่องราวเกี่ยวกับชาวพีทา โกเรียน เฮราคลิด ส์ปอนติคัสฟิโลเลาส์และเอคแฟนตัส แก่เขา ผู้เขียนเหล่านี้ได้เสนอว่าโลกเคลื่อนที่ แต่ไม่ได้โคจรรอบดวงอาทิตย์ที่เป็นศูนย์กลาง

โคเปอร์นิคัสได้ตีพิมพ์คำอธิบายขั้นสุดท้ายของระบบของเขาในหนังสือDe Revolutionibusในปี ค.ศ. 1543 เขาเริ่มเขียนหนังสือเล่มนี้ในปี ค.ศ. 1506 และเขียนเสร็จในปี ค.ศ. 1530 แต่ไม่ได้ตีพิมพ์จนกระทั่งปีที่เขาเสียชีวิต แม้ว่าเขาจะมีสถานะที่ดีกับศาสนจักรและได้อุทิศหนังสือเล่มนี้ให้กับสมเด็จพระสันตะปาปาปอลที่ 3แต่ฉบับที่ตีพิมพ์กลับมีคำนำที่ไม่ได้ลงชื่อโดยโอเซียนเดอร์ซึ่งปกป้องระบบและโต้แย้งว่ามันมีประโยชน์สำหรับการคำนวณแม้ว่าสมมติฐานของมันจะไม่จำเป็นต้องเป็นจริงก็ตาม อาจเป็นเพราะคำนำนั้นเอง งานของโคเปอร์นิคัสจึงแทบไม่ก่อให้เกิดการถกเถียงว่ามันอาจเป็นลัทธินอกรีต หรือไม่ ในช่วง 60 ปีต่อมา มีข้อเสนอแนะในช่วงแรกจากกลุ่มโดมินิกันว่าควรห้ามการสอนเรื่องระบบสุริยะจักรวาลเป็นศูนย์กลาง แต่ก็ไม่มีอะไรเกิดขึ้นในเวลานั้น

ข้อมูลแรกเกี่ยวกับมุมมองระบบสุริยะของนิโคลัส โคเปอร์นิคัสได้รับการเผยแพร่ในรูปแบบต้นฉบับที่เสร็จสมบูรณ์ก่อนวันที่ 1 พฤษภาคม ค.ศ. 1514 ^{[ 88 ]}ในปี ค.ศ. 1533 โยฮันน์ อัลเบรชต์ วิดมันสเตตเตอร์ได้บรรยายชุดหนึ่งในกรุงโรม โดยสรุปทฤษฎีของโคเปอร์นิคัส การบรรยายดังกล่าวได้รับความสนใจจากสมเด็จพระสันตะปาปาเคลเมนต์ที่ 7และพระคาร์ดินัล คาทอลิกหลาย พระองค์^{[ 89 ]}

กล่าวกันว่า ในปี ค.ศ. 1539 มาร์ติน ลูเธอร์กล่าวไว้ว่า:

“ มีการพูดถึงนักโหราศาสตร์คนใหม่ที่ต้องการพิสูจน์ว่าโลกเคลื่อนที่และโคจรไปรอบๆ แทนที่จะเป็นท้องฟ้า ดวงอาทิตย์ ดวงจันทร์ ราวกับว่ามีคนกำลังเคลื่อนที่อยู่ในรถม้าหรือเรือแล้วคิดว่าตัวเองนั่งอยู่นิ่งๆ ในขณะที่โลกและต้นไม้เดินและเคลื่อนที่ แต่สิ่งต่างๆ ก็เป็นเช่นนี้แหละในปัจจุบัน เมื่อคนๆ หนึ่งต้องการจะฉลาด เขาต้อง…ประดิษฐ์สิ่งพิเศษขึ้นมา และวิธีที่เขาทำนั้นต้องดีที่สุด! คนโง่ต้องการพลิกศาสตร์แห่งดาราศาสตร์ทั้งหมดให้กลับหัวกลับหาง อย่างไรก็ตาม ดังที่พระคัมภีร์ศักดิ์สิทธิ์บอกเรา โยชูวาสั่งให้ดวงอาทิตย์หยุดนิ่ง ไม่ใช่โลก “ ^{[ 90 ]}

รายงานนี้อยู่ในบริบทของการสนทนาบนโต๊ะอาหาร ไม่ใช่คำแถลงความเชื่ออย่างเป็นทางการ อย่างไรก็ตาม เมลานช์ธอนคัดค้านหลักคำสอนนี้มาเป็นระยะเวลาหลายปี^{[ 91 ] [ 92 ]}

หลายปีหลังจากที่หนังสือDe Revolutionibus ได้รับการตีพิมพ์ จอห์น คาลวินได้เทศนาสั่งสอนโดยประณามผู้ที่ "บิดเบือนระเบียบของธรรมชาติ" โดยกล่าวว่า "ดวงอาทิตย์ไม่ได้เคลื่อนที่ แต่เป็นโลกต่างหากที่หมุนรอบตัวเอง" ^{[ 93 ] [ d ]}

ในช่วงชีวิตของGiordano Bruno (1548–1600) เขาเป็นบุคคลเพียงคนเดียวที่ทราบกันว่าปกป้องทฤษฎีระบบสุริยะจักรวาลของโคเปอร์นิคัส ^{[ 98 ]}ในปี 1584 Bruno ได้ตีพิมพ์บทสนทนาสองเรื่อง ( La Cena de le CeneriและDe l'infinito universo et mondi ) ซึ่งเขาโต้แย้งเกี่ยวกับทรงกลมของดาวเคราะห์ ( Christoph Rothmannก็ทำเช่นเดียวกันในปี 1586 เช่นเดียวกับTycho Braheในปี 1587) และยืนยันหลักการของโคเปอร์นิคัส

โดยเฉพาะอย่างยิ่ง เพื่อสนับสนุนมุมมองของโคเปอร์นิคัสและคัดค้านข้อโต้แย้งที่ว่าการเคลื่อนที่ของโลกจะถูกรับรู้โดยอาศัยการเคลื่อนที่ของลม เมฆ ฯลฯ ในLa Cena de le Ceneriบรูโนได้คาดการณ์ถึงข้อโต้แย้งบางประการของกาลิเลโอเกี่ยวกับหลักการสัมพัทธภาพ^{[ 99 ]}บรูโนถูกศาลศาสนาโรมัน ตัดสินลงโทษ และถูกเผาทั้งเป็นในCampo de' Fioriในกรุงโรมในปี 1600 ^{[ 100 ]}โปรดทราบว่าเขายังใช้ตัวอย่างที่ปัจจุบันรู้จักกันในชื่อเรือของกาลิเลโออีก ด้วย ^{[ 101 ]}

ก่อนการตีพิมพ์หนังสือDe Revolutionibusระบบที่ได้รับการยอมรับมากที่สุดคือระบบที่เสนอโดยปโตเลมีซึ่งโลกเป็นศูนย์กลางของจักรวาลและวัตถุทางดาราศาสตร์ทั้งหมดโคจรรอบโลกไทโค บราเฮ (ค.ศ. 1546–1601) ซึ่งอาจกล่าวได้ว่าเป็นนักดาราศาสตร์ที่เก่งที่สุดในยุคของเขา ได้คัดค้านระบบสุริยจักรวาลของโคเปอร์นิคัส และเสนอทางเลือกอื่นแทนระบบโลกเป็นศูนย์กลางของปโตเลมี นั่นคือระบบโลก-สุริยจักรวาล ซึ่งปัจจุบันรู้จักกันในชื่อระบบไทโคนิกโดยที่ดวงอาทิตย์และดวงจันทร์โคจรรอบโลก ดาวพุธและดาวศุกร์โคจรรอบดวงอาทิตย์ภายในวงโคจรของโลก และดาวอังคาร ดาวพฤหัสบดี และดาวเสาร์โคจรรอบดวงอาทิตย์ภายนอกวงโคจรของโลก

ไทโคชื่นชมระบบโคเปอร์นิคัส แต่คัดค้านแนวคิดเรื่องโลกเคลื่อนที่โดยอ้างอิงจากดาราศาสตร์ฟิสิกส์และศาสนาฟิสิกส์แบบอริสโตเติลในสมัยนั้น (ฟิสิกส์แบบนิวตันสมัยใหม่ยังอีกหนึ่งศตวรรษต่อมา) ไม่สามารถอธิบายการเคลื่อนที่ของวัตถุขนาดใหญ่เช่นโลกได้ ในขณะที่สามารถอธิบายการเคลื่อนที่ของเทห์ฟากฟ้าได้อย่างง่ายดายโดยการตั้งสมมติฐานว่าพวกมันประกอบด้วยสารต่างชนิดกันที่เรียกว่าอีเธอร์ซึ่งเคลื่อนที่ตามธรรมชาติ ดังนั้นไทโคจึงกล่าวว่าระบบโคเปอร์นิคัส " ...หลีกเลี่ยงสิ่งที่ไม่จำเป็นหรือขัดแย้งในระบบของปโตเลมีได้อย่างเชี่ยวชาญและสมบูรณ์ ไม่มีจุดใดที่ขัดกับหลักการทางคณิตศาสตร์ แต่กลับกำหนดให้โลกซึ่งเป็นวัตถุขนาดใหญ่ที่เฉื่อยชาและไม่เหมาะกับการเคลื่อนที่ เคลื่อนที่ได้เร็วเท่ากับคบเพลิงในอากาศ และเป็นการเคลื่อนที่แบบสามเท่าด้วย " ^{[ 102 ]}ในทำนองเดียวกัน ไทโคได้โต้แย้งระยะทางอันไกลโพ้นไปยังดวงดาวที่อริสตาร์คัสและโคเปอร์นิคัสได้สมมติขึ้นเพื่ออธิบายการขาดพารัลแลกซ์ที่มองเห็นได้ ไทโคได้วัดขนาดปรากฏของดวงดาว (ซึ่งปัจจุบันทราบกันดีว่าเป็นภาพลวงตา) และใช้เรขาคณิตในการคำนวณว่าเพื่อให้มีขนาดปรากฏเหล่านั้นและอยู่ไกลออกไปตามที่ระบบสุริยจักรวาลกำหนด ดวงดาวจะต้องมีขนาดใหญ่มาก (ใหญ่กว่าดวงอาทิตย์มาก ขนาดวงโคจรของโลกหรือใหญ่กว่า) เกี่ยวกับเรื่องนี้ ไทโคเขียนว่า “ ลองอนุมานสิ่งเหล่านี้ทางเรขาคณิตดูสิ แล้วคุณจะเห็นว่ามีความไร้สาระมากมาย (ไม่ต้องพูดถึงเรื่องอื่นๆ) ที่มาพร้อมกับสมมติฐานนี้ [เกี่ยวกับการเคลื่อนที่ของโลก] โดยการอนุมาน ” ^{[ 103 ]} เขายังอ้างถึง “ การขัดแย้งกับอำนาจของพระคัมภีร์ศักดิ์สิทธิ์ในหลายๆ ที่ ” ของระบบโคเปอร์นิคัสเป็นเหตุผลว่าทำไมจึงอาจต้องการปฏิเสธมัน และสังเกตว่าทางเลือกแบบโลกเป็นศูนย์กลางและดวงอาทิตย์ของเขาเอง “ ไม่ได้ขัดกับหลักการของฟิสิกส์หรือพระคัมภีร์ศักดิ์สิทธิ์ ” ^{[ 104 ]}

ในตอนแรก นัก ดาราศาสตร์ เยซูอิตในกรุงโรมไม่ยอมรับระบบของไทโค โดยคลอวิอุส ซึ่ง เป็นผู้มีชื่อเสียงที่สุด ได้แสดงความคิดเห็นว่าไทโค "กำลังทำให้ดาราศาสตร์ทั้งหมดสับสน เพราะเขาต้องการให้ดาวอังคารอยู่ต่ำกว่าดวงอาทิตย์ " ^{[ 105 ]}อย่างไรก็ตาม หลังจากที่กล้องโทรทรรศน์ได้แสดงให้เห็นถึงปัญหาของแบบจำลองโลกเป็นศูนย์กลางบางแบบ (โดยแสดงให้เห็นว่าดาวศุกร์โคจรรอบดวงอาทิตย์ เป็นต้น) ระบบของไทโคและรูปแบบต่างๆ ของระบบนั้นก็ได้รับความนิยมในหมู่นักดาราศาสตร์ที่เชื่อในโลกเป็นศูนย์กลาง และนักดาราศาสตร์เยซูอิต โจวันนี บาติสตา ริชชิโอลีจะยังคงใช้ฟิสิกส์ ดาราศาสตร์ดวงดาว (ในปัจจุบันใช้กล้องโทรทรรศน์) และศาสนาของไทโค เพื่อโต้แย้งกับระบบสุริยจักรวาลเป็นศูนย์กลางและสนับสนุนระบบของไทโคต่อไปจนถึงศตวรรษที่สิบเจ็ด

โยฮันเนส เคปเลอร์ ( 1571–1630) ได้พัฒนากฎการเคลื่อนที่ของดาวเคราะห์โดยใช้การวัดที่บราเฮทำที่หอดูดาวบนเกาะเวนระหว่างปี 1609 ถึง 1619 ^{[ 109 ]}ในAstronomia novaหรือ' ดาราศาสตร์ใหม่' (1609) เคปเลอร์ได้สร้างแผนภาพการเคลื่อนที่ของดาวอังคารสัมพันธ์กับโลก หากโลกอยู่ตรงกลางวงโคจร ซึ่งแสดงให้เห็นว่าวงโคจรของดาวอังคารจะไม่สมบูรณ์อย่างสิ้นเชิงและไม่เคยเคลื่อนที่ไปตามเส้นทางเดียวกัน เพื่อแก้ปัญหาการอนุมานวงโคจรของดาวอังคารจากวงกลมที่สมบูรณ์แบบ เคปเลอร์ได้อนุมานทั้งนิยามทางคณิตศาสตร์และวงรีที่สอดคล้องกันรอบดวงอาทิตย์เพื่ออธิบายการเคลื่อนที่ของดาวเคราะห์สีแดง^{[ 110 ]}

ระหว่างปี ค.ศ. 1617 ถึง 1621 เคปเลอร์ได้พัฒนารูปแบบระบบสุริยะแบบเฮลิโอเซนทริกอย่างแท้จริงในหนังสือ Epitome astronomiae Copernicanaeซึ่งดาวเคราะห์ทุกดวงมีวงโคจรเป็นรูปวงรี โดยมีดวงอาทิตย์อยู่ใกล้จุดโฟกัสจุดหนึ่งของวงรี^{[ 111 ]}ซึ่งทำให้การทำนายตำแหน่งของดาวเคราะห์มีความแม่นยำมากขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ แนวคิดของเคปเลอร์ไม่ได้ถูกยอมรับในทันที และกาลิเลโอก็เพิกเฉยต่อแนวคิดนี้เช่นกัน ในปี ค.ศ. 1621 หนังสือEpitome astronomiae Copernicanae ถูกจัดอยู่ใน บัญชีรายชื่อหนังสือต้องห้ามของคริสตจักรคาทอลิก^{[ 112 ]}ในช่วงปี ค.ศ. 1630–1650 หนังสือเล่มนี้เป็นตำราดาราศาสตร์ที่ใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุด เนื่องจากมีกฎการเคลื่อนที่ของดาวเคราะห์ทั้งสามข้อและอธิบายผ่านสาเหตุทางกายภาพ จึงทำให้มีผู้ติดตามดาราศาสตร์แบบวงรีจำนวนมาก^{[ 113 ]}

กฎที่เคปเลอร์ค้นพบถือเป็นก้าวสำคัญในการเอาชนะวิทยาศาสตร์ยุคกลางและสร้างดาราศาสตร์สมัยใหม่^{[ 114 ]}กฎเหล่านี้มีความสำคัญอย่างยิ่งในดาราศาสตร์^{[ 115 ]}เคปเลอร์ได้กำหนดกฎสำหรับดาวเคราะห์คลาสสิก ทั้งห้าดวง ที่เขารู้จัก อย่างไรก็ตาม ตามหลักการทางจักรวาลวิทยากฎเหล่านี้ถือว่าใช้ได้ทุกที่ในจักรวาล กฎของเคปเลอร์ใช้ได้กับดวงจันทร์ เข็มขัดดาวเคราะห์น้อย และเมฆออร์ต หรือวงแหวนของดาวพฤหัสบดีและดาวเสาร์ กระจุกดาว รวมถึงวัตถุที่โคจรรอบศูนย์กลางของกาแล็กซีและวัตถุอื่นๆทั้งหมดในอวกาศ นอกจากนี้ยังเป็นพื้นฐานของ การเดินทาง ^ในอวกาศและอธิบายวงโคจรของดาวเทียม [ ^{116 ]}

ในปี ค.ศ. 1610 กาลิเลโอ กาลิเลอีสังเกตเห็นด้วยกล้องโทรทรรศน์ว่าดาวศุกร์แสดงปรากฏการณ์ข้างขึ้นข้างแรมแม้ว่าจะยังอยู่ใกล้ดวงอาทิตย์ในท้องฟ้าของโลก (ภาพแรก) สิ่งนี้พิสูจน์ได้ว่าดาวศุกร์ โคจรรอบดวงอาทิตย์ ไม่ใช่โลก ดังที่ แบบจำลองสุริยจักรวาลของโคเปอร์นิคัสทำนายไว้และหักล้างแบบจำลองโลกศูนย์กลาง ของปโตเลมี (ภาพที่สอง)

กาลิเลโอ กาลิเลอี (1564–1642) สามารถมองดูท้องฟ้ายามค่ำคืนด้วยกล้องโทรทรรศน์ที่เพิ่งประดิษฐ์ขึ้นใหม่ เขาได้ตีพิมพ์ผลการสังเกตการณ์ของเขาที่ว่าดาวพฤหัสบดีมีดวงจันทร์โคจรรอบและดวงอาทิตย์หมุนรอบตัวเอง ในหนังสือSidereus Nuncius (1610) ^{[ 117 ]}และLetters on Sunspots (1613) ตามลำดับ ในช่วงเวลานี้ เขายังประกาศด้วยว่าดาวศุกร์มีเฟสครบทุกช่วง (ซึ่งเป็นการยืนยันข้อโต้แย้งที่เคยเกิดขึ้นกับโคเปอร์นิคัส) ^{[ 117 ]}เมื่อนักดาราศาสตร์นิกายเยซูอิตยืนยันผลการสังเกตการณ์ของกาลิเลโอ นิกายเยซูอิตจึงละทิ้งแบบจำลองของปโตเลมีและหันมายึดถือคำสอนของไทโค แทน ^{[ 118 ]}

ในจดหมายถึงแกรนด์ดัชเชสคริสตินาที่ เขียนในปี ค.ศ. 1615 กาลิเลโอได้ปกป้องทฤษฎีระบบสุริยะจักรวาลโดยอาศัยดวงอาทิตย์ เป็นศูนย์กลาง และอ้างว่าทฤษฎีนี้ไม่ขัดแย้งกับ พระคัมภีร์ศักดิ์สิทธิ์เขาได้ยึดถือแนวคิดของออกัสตินเกี่ยวกับพระคัมภีร์ คือ ไม่ควรตีความทุกข้อความตามตัวอักษร เมื่อพระคัมภีร์นั้นเป็นหนังสือบทกวีและเพลง ไม่ใช่หนังสือคำแนะนำหรือประวัติศาสตร์ ผู้เขียนพระคัมภีร์เขียนจากมุมมองของโลก และจากมุมมองนั้น ดวงอาทิตย์จึงขึ้นและตก อันที่จริง การหมุนของโลกต่างหากที่ทำให้เรารู้สึกว่าดวงอาทิตย์เคลื่อนที่ไปบนท้องฟ้า ในเดือนกุมภาพันธ์ ค.ศ. 1615 นักบวชโดมินิกันผู้มีชื่อเสียงหลายคน รวมถึงโทมาโซ คัคชินี และนิคโคโล โลรินีได้นำงานเขียนของกาลิเลโอเกี่ยวกับทฤษฎีระบบสุริยะจักรวาลโดยอาศงดวงอาทิตย์เป็นศูนย์กลางไปแจ้งต่อศาลศาสนา เนื่องจากดูเหมือนว่างานเขียนเหล่านั้นจะขัดกับพระคัมภีร์ศักดิ์สิทธิ์และมติของสภาเทรนต์^{[ 119 ] [ 120 ] [ 121 ] [ 122 ]}พระคาร์ดินัลและผู้สอบสวนโรเบิร์ต เบลลาร์มีนถูกเรียกตัวมาเพื่อตัดสิน และเขียนในเดือนเมษายนว่าการถือว่าระบบสุริยะเป็นศูนย์กลางเป็นปรากฏการณ์จริงจะเป็น "สิ่งที่อันตรายมาก" ซึ่งจะทำให้เหล่านักปรัชญาและนักเทววิทยา ไม่พอใจ และจะทำร้าย "ศรัทธาอันศักดิ์สิทธิ์โดยทำให้พระคัมภีร์ศักดิ์สิทธิ์เป็นเท็จ" ^{[ 123 ]}

ในเดือนมกราคม ค.ศ. 1616 มงส์ญอร์ฟรานเชสโก อิงโกลีได้เขียนเรียงความถึงกาลิเลโอเพื่อโต้แย้งระบบโคเปอร์นิคัส กาลิเลโอกล่าวในภายหลังว่าเขาเชื่อว่าเรียงความนี้มีส่วนสำคัญในการสั่งห้ามระบบโคเปอร์นิคัสในเดือนกุมภาพันธ์^{[ 124 ]}ตามที่มอริซ ฟิโนคิอาโร กล่าว อิงโกลีน่าจะได้รับมอบหมายจากศาลศาสนาให้เขียนความเห็นของผู้เชี่ยวชาญเกี่ยวกับข้อโต้แย้ง และเรียงความนี้เป็น "พื้นฐานโดยตรงหลัก" สำหรับการสั่งห้าม^{[ 125 ]}เรียงความนี้มุ่งเน้นไปที่ข้อโต้แย้งทางฟิสิกส์และคณิตศาสตร์ 18 ข้อที่คัดค้านระบบสุริยจักรวาล โดยส่วนใหญ่ยืมมาจากข้อโต้แย้งของไทโค บราเฮ และที่สำคัญคือได้กล่าวถึงปัญหาที่ว่าระบบสุริยจักรวาลต้องการให้ดวงดาวมีขนาดใหญ่กว่าดวงอาทิตย์มาก อิงโกลีเขียนว่าระยะทางอันไกลโพ้นไปยังดวงดาวในทฤษฎีสุริยจักรวาล " พิสูจน์ได้อย่างชัดเจนว่า...ดวงดาวคงที่นั้นมีขนาดใหญ่มาก จนอาจมีขนาดใหญ่กว่าหรือเท่ากับวงโคจรของโลกเอง " ^{[ 126 ]}อิงโกลีได้รวมข้อโต้แย้งทางศาสนศาสตร์สี่ประการไว้ในบทความ แต่แนะนำให้กาลิเลโอเน้นที่ข้อโต้แย้งทางฟิสิกส์และคณิตศาสตร์ กาลิเลโอไม่ได้เขียนตอบอิงโกลีจนกระทั่งปี 1624 ^{[ 127 ]}

ในเดือนกุมภาพันธ์ ค.ศ. 1616 ศาลศาสนาได้รวบรวมคณะกรรมการนักเทววิทยาที่เรียกว่าผู้ตรวจสอบคุณสมบัติ ซึ่งได้ส่งรายงานที่เป็นเอกฉันท์ประณามทฤษฎีสุริยจักรวาลว่าเป็น "เรื่องโง่เขลาและไร้สาระในเชิงปรัชญา และถือเป็นลัทธินอกรีตอย่างเป็นทางการ เนื่องจากขัดแย้งกับความหมายของพระคัมภีร์ศักดิ์สิทธิ์อย่างชัดเจนในหลาย ๆ ที่" ศาลศาสนายังได้ตัดสินว่าการเคลื่อนที่ของโลก "ได้รับการตัดสินในเชิงปรัชญาเช่นเดียวกัน และ...ในแง่ของความจริงทางเทววิทยา อย่างน้อยที่สุดก็ผิดพลาดในแง่ของศรัทธา" ^{[ 128 ] [ 129 ]}เบลลาร์มีนได้สั่งการกาลิเลโอเป็นการส่วนตัว

...งดเว้นโดยสิ้นเชิงจากการสอนหรือปกป้องหลักคำสอนและความคิดเห็นนี้ หรือจากการอภิปรายเกี่ยวกับเรื่องนี้... ละทิ้งโดยสิ้นเชิง... ความคิดเห็นที่ว่าดวงอาทิตย์อยู่นิ่งที่ศูนย์กลางของโลกและโลกเคลื่อนที่ และต่อจากนี้ไปจะไม่ยึดถือ สอน หรือปกป้องความคิดเห็นนี้ในรูปแบบใดๆ ทั้งสิ้น ไม่ว่าจะเป็นทางวาจาหรือลายลักษณ์อักษร

ในเดือนมีนาคม ค.ศ. 1616 หลังจากคำสั่งของศาลศาสนาต่อกาลิเลโอ พระสันตะปาปาผู้ดูแลพระราชวังศักดิ์สิทธิ์ คณะ กรรมการดัชนีและพระสันตะปาปาได้สั่งห้ามหนังสือและจดหมายทั้งหมดที่สนับสนุนระบบโคเปอร์นิคัส ซึ่งพวกเขาเรียกว่า "หลักคำสอนพีทาโกเรียนเท็จ ซึ่งขัดแย้งกับพระคัมภีร์ศักดิ์สิทธิ์โดยสิ้นเชิง" ^{[ 130 ] [ 131 ]} ในปี ค.ศ. 1618 สำนักงานศักดิ์สิทธิ์ได้แนะนำให้ยอมรับการใช้ De Revolutionibusฉบับปรับปรุงของโคเปอร์นิคัสในการคำนวณปฏิทิน แม้ว่าการตีพิมพ์ฉบับดั้งเดิมจะยังคงถูกห้ามจนถึงปี ค.ศ. 1758 ^{[ 131 ]}

สมเด็จพระสันตะปาปาเออร์บันที่ 8ทรงสนับสนุนให้กาลิเลโอตีพิมพ์ข้อดีข้อเสียของระบบสุริยะจักรวาลแบบศูนย์กลางดวงอาทิตย์ ผลงานของกาลิเลโอเรื่อง "บทสนทนาเกี่ยวกับระบบสุริยะจักรวาลสองระบบหลัก" (ค.ศ. 1632) สนับสนุนระบบสุริยะจักรวาลแบบศูนย์กลางดวงอาทิตย์อย่างชัดเจน แม้ว่าในคำนำเขาจะประกาศว่า...

ฉันจะพยายามแสดงให้เห็นว่าการทดลองทั้งหมดที่สามารถทำได้บนโลกนั้นไม่เพียงพอที่จะสรุปเกี่ยวกับการเคลื่อนที่ของโลก แต่สามารถนำไปใช้กับโลกได้ไม่ว่าโลกจะเคลื่อนที่ได้หรือไม่ได้ก็ตาม... ^{[ 132 ]}

และคำกล่าวตรงไปตรงมาของเขา

ฉันอาจจะตั้งข้อโต้แย้งอย่างมีเหตุผลได้ว่ามีศูนย์กลางเช่นนั้นในธรรมชาติหรือไม่ เพราะทั้งคุณและคนอื่นๆ ก็ไม่เคยพิสูจน์ได้ว่าโลกนั้นมีขอบเขตจำกัดและมีรูปร่าง หรือไม่มีที่สิ้นสุดและไม่มีที่สิ้นสุด ถึงกระนั้นก็ตาม ยอมรับไว้ก่อนว่าโลกนั้นมีขอบเขตจำกัดและมีรูปร่างทรงกลมที่สิ้นสุด และด้วยเหตุนี้จึงมีศูนย์กลาง... ^{[ 132 ]}

นักบวชบางคนตีความหนังสือเล่มนี้ว่าเป็นการแสดงให้เห็นว่าพระสันตะปาปาเป็นคนโง่เขลา เนื่องจากมุมมองของพระองค์ในบทสนทนานั้นได้รับการสนับสนุนจากตัวละครซิมพลิซิโอ สมเด็จพระสันตะปาปาเออร์บันที่ 8 ทรงเป็นปฏิปักษ์ต่อกาลิเลโอ และเขาถูกเรียกตัวไปยังกรุงโรมอีกครั้ง^{[ 133 ]}การพิจารณาคดีของกาลิเลโอในปี 1633 เกี่ยวข้องกับการแยกแยะความแตกต่างอย่างละเอียดระหว่าง "การสอน" และ "การถือและปกป้องว่าเป็นความจริง" เนื่องจากการพัฒนาทฤษฎีสุริยจักรวาล กาลิเลโอจึงถูกบังคับให้ถอนคำพูดเกี่ยวกับทฤษฎีโคเปอร์นิคัส และถูกกักบริเวณในบ้านในช่วงไม่กี่ปีสุดท้ายของชีวิต ตามที่เจ.แอล. ไฮล์บรอนกล่าว ผู้ร่วมสมัยที่มีความรู้เกี่ยวกับกาลิเลโอ " เข้าใจว่าการอ้างอิงถึงลัทธินอกรีตที่เกี่ยวข้องกับกาลิเลโอหรือโคเปอร์นิคัสไม่มีความสำคัญทั่วไปหรือทางศาสนศาสตร์ " ^{[ 134 ]}

ในปี 1664 สมเด็จพระสันตะปาปาอเล็กซานเดอร์ที่ 7ได้ตีพิมพ์ดัชนีของเขาLibrorum Prohibitorum Alexandri VII Pontificis Maximi jussu editus (ดัชนีหนังสือต้องห้าม จัดพิมพ์ตามคำสั่งของอเล็กซานเดอร์ที่ 7, PM ) ซึ่งรวมถึงคำประณามก่อนหน้านี้ทั้งหมดเกี่ยวกับหนังสือเฮลิโอเซนตริก^{[ 135 ]}

ตำราจักรวาลวิทยาเล่มแรกของ เรเน่ เดส์การ์ตซึ่งเขียนขึ้นระหว่างปี 1629 ถึง 1633 และมีชื่อว่าโลก (The World ) นั้นรวมถึงแบบจำลองสุริยจักรวาล แต่เดส์การ์ตได้ละทิ้งแบบจำลองนี้ไปเมื่อพิจารณาจากงานเขียนของกาลิเลโอ^{[ 136 ]}ในหนังสือหลักการแห่งปรัชญา (Principles of Philosophy ) (1644) เดส์การ์ตได้นำเสนอแบบจำลองเชิงกลซึ่งดาวเคราะห์ไม่ได้เคลื่อนที่สัมพันธ์กับชั้นบรรยากาศโดยรอบ แต่ประกอบขึ้นจากกระแสน้ำวนของ สสาร ในอวกาศโค้ง โดยกระแสน้ำ วนเหล่านี้จะหมุนเนื่องจากแรงเหวี่ยงหนีศูนย์กลางและแรงดันสู่ศูนย์กลาง ที่เกิด ขึ้น^{[ 137 ]}เรื่องของกาลิเลโอไม่ได้ทำให้การแพร่กระจายของทฤษฎีสุริยจักรวาลไปทั่วยุโรปช้าลงมากนัก เนื่องจากหนังสือบทสรุปดาราศาสตร์โคเปอร์นิคัสของเคปเลอร์ (Eptome of Copernican Astronomy)มีอิทธิพลมากขึ้นเรื่อยๆ ในช่วงหลายทศวรรษต่อมา^{[ 138 ]}ในปี ค.ศ. 1686 แบบจำลองนี้ได้รับการยอมรับอย่างดีจนประชาชนทั่วไปสามารถอ่านเกี่ยวกับเรื่องนี้ได้ในหนังสือ Conversations on the Plurality of Worldsซึ่งตีพิมพ์ในฝรั่งเศสโดยBernard le Bovier de Fontenelleและได้รับการแปลเป็นภาษาอังกฤษและภาษาอื่นๆ ในอีกหลายปีต่อมา หนังสือเล่มนี้ได้รับการยกย่องว่าเป็น "หนึ่งในหนังสือเผยแพร่ความรู้ทางวิทยาศาสตร์ที่ยิ่งใหญ่เล่มแรกๆ" ^{[ 136 ]}

ในปี ค.ศ. 1687 ไอแซค นิวตันได้ตีพิมพ์หนังสือPhilosophiæ Naturalis Principia Mathematicaซึ่งให้คำอธิบายเกี่ยวกับกฎของเคปเลอร์ในแง่ของแรงโน้มถ่วงสากลและสิ่งที่ต่อมาเรียกว่ากฎการเคลื่อนที่ของนิวตันสิ่งนี้ทำให้ทฤษฎีระบบสุริยะมีรากฐานที่มั่นคง แม้ว่าทฤษฎีระบบสุริยะของนิวตันจะเป็นแบบสมัยใหม่ก็ตาม ในช่วงกลางทศวรรษ ค.ศ. 1680 เขาก็ได้ตระหนักถึง "การเบี่ยงเบนของดวงอาทิตย์" จากจุดศูนย์กลางมวลของระบบสุริยะ^{[ 139 ]}สำหรับนิวตันแล้ว จุดศูนย์กลางมวลของระบบสุริยะไม่ได้อยู่ที่จุดศูนย์กลางของดวงอาทิตย์หรือวัตถุอื่นใด แต่ "จุดศูนย์กลางมวลร่วมของโลก ดวงอาทิตย์ และดาวเคราะห์ทั้งหมดถือเป็นจุดศูนย์กลางของโลก" และจุดศูนย์กลางมวลนี้ "อาจอยู่นิ่งหรือเคลื่อนที่ไปข้างหน้าอย่างสม่ำเสมอในแนวเส้นตรง" นิวตันเลือกใช้ทางเลือก "อยู่นิ่ง" เนื่องจากเป็นที่ยอมรับกันโดยทั่วไปว่าจุดศูนย์กลางไม่ว่าจะอยู่ที่ใดก็อยู่นิ่ง^{[ 140 ]}

ในขณะเดียวกัน คริสตจักรคาทอลิกยังคงคัดค้านระบบสุริยจักรวาลตามความหมายตรงตัว แต่ไม่ได้หมายความว่าคัดค้านดาราศาสตร์ทั้งหมดแต่อย่างใด อันที่จริง คริสตจักรต้องการข้อมูลจากการสังเกตการณ์เพื่อรักษาปฏิทินของตน เพื่อสนับสนุนความพยายามนี้ คริสตจักรจึงอนุญาตให้ใช้มหาวิหารเป็นหอดูดาวสุริยะที่เรียกว่าเมริเดียน กล่าว คือ มหาวิหารถูกเปลี่ยนเป็น " นาฬิกาแดด แบบกลับด้าน " หรือกล้องรูเข็ม ขนาดยักษ์ โดยภาพของดวงอาทิตย์จะถูกฉายจากรูในหน้าต่างของโคมไฟในมหาวิหารไปยังเส้นเมริเดียน^{[ 141 ]}

ในช่วงกลางศตวรรษที่ 18 การต่อต้านของคริสตจักรเริ่มจางหายไป มีการตีพิมพ์สำเนาPrincipia ของนิวตัน พร้อมคำอธิบายประกอบในปี 1742 โดยบาทหลวงเลอ เซอร์และฌาควิเยร์แห่งคณะฟรานซิสกันมินิมส์ ซึ่งเป็นนักคณิตศาสตร์คาทอลิกสองท่าน โดยมีคำนำระบุว่างานของผู้เขียนนั้นตั้งอยู่บนสมมติฐานเรื่องดวงอาทิตย์เป็นศูนย์กลาง และไม่สามารถอธิบายได้หากปราศจากทฤษฎีนี้ ในปี 1758 คริสตจักรคาทอลิกได้ยกเลิกการห้ามหนังสือที่สนับสนุนทฤษฎีดวงอาทิตย์เป็นศูนย์กลางออกจากบัญชีรายชื่อหนังสือต้องห้าม [ ^{142 ] หอ}ดูดาวแห่งวิทยาลัยโรมันก่อตั้งขึ้นโดยสมเด็จพระสันตะปาปาเคลเมนต์ที่ 14ในปี 1774 (ถูกโอนเป็นของรัฐในปี 1878 แต่ได้รับการก่อตั้งใหม่โดยสมเด็จพระสันตะปาปาเลโอที่ 13ในชื่อหอดูดาววาติกัน ในปี 1891) แม้จะลดการต่อต้านทฤษฎีดวงอาทิตย์เป็นศูนย์กลางลงแล้ว คริสตจักรคาทอลิกก็ยังไม่ยกเลิกการห้ามหนังสือ De Revolutionibusของโคเปอร์นิคัสหรือ Dialogue ของกาลิเลโอฉบับที่ไม่ถูกเซ็นเซอร์ เรื่องนี้กลับมาเป็นประเด็นอีกครั้งในปี พ.ศ. 2363 เมื่อ ฟิลิปโป อันฟอสซีหัวหน้าสำนักพระราชวังศักดิ์สิทธิ์ (ผู้ตรวจพิจารณาหลักของคริสตจักรคาทอลิก) ปฏิเสธที่จะอนุญาตให้ตีพิมพ์หนังสือของจูเซปเป เซตเตเล นักบวชคาทอลิก เนื่องจากหนังสือเล่มนั้นกล่าวถึงระบบสุริยะจักรวาลอย่างเปิดเผยว่าเป็นข้อเท็จจริงทางกายภาพ^{[ 143 ]}เซตเตเลได้ยื่นอุทธรณ์ต่อสมเด็จพระสันตะปาปาปิอุสที่ 7หลังจากที่สมณกระทรวงดัชนีและสำนักงานศักดิ์สิทธิ์ได้พิจารณาเรื่องนี้อีกครั้ง คำตัดสินของอันฟอสซีก็ถูกพลิกกลับ^{[ 144 ]} สมเด็จพระสันตะปาปา ปิอุสที่ 7 ทรงอนุมัติพระราชกฤษฎีกาในปี พ.ศ. 2365 โดยสมณกระทรวงสอบสวนศักดิ์สิทธิ์ ให้สามารถพิมพ์หนังสือเกี่ยวกับระบบสุริยะจักรวาลในกรุงโรมได้ ต่อมา De Revolutionibusของโคเปอร์นิคัสและDialogue ของกาลิเลโอจึงถูกตัดออกจาก ดัชนีฉบับถัดไปเมื่อตีพิมพ์ในปี พ.ศ. 2378

หลักฐานที่เห็นได้ชัดสามประการของสมมติฐานระบบสุริยะเป็นศูนย์กลางนั้น ได้รับการนำเสนอในปี 1727 โดยJames Bradleyในปี 1838 โดยFriedrich Wilhelm Besselและในปี 1851 โดยLéon Foucault Bradley ค้นพบการเบี่ยงเบน ของดาวฤกษ์ ซึ่งพิสูจน์การเคลื่อนที่สัมพัทธ์ของโลก Bessel พิสูจน์ว่าพารัลแลกซ์ของดาวฤกษ์มีค่ามากกว่าศูนย์ โดยการวัดพารัลแลกซ์ 0.314 อาร์คเซคอนด์ของดาวฤกษ์ชื่อ61 Cygniในปีเดียวกันนั้นFriedrich Georg Wilhelm StruveและThomas Hendersonได้วัดพารัลแลกซ์ของดาวฤกษ์ดวงอื่น ๆ เช่นVegaและAlpha Centauriการทดลองเช่นเดียวกับของ Foucault ได้รับการดำเนินการโดย V. Viviani ในปี 1661 ที่ฟลอเรนซ์ และโดย Bartolini ในปี 1833 ที่ Rimini ^{[ 145 ]}

แม้แต่ในคัมภีร์ทัลมุด ปรัชญาและวิทยาศาสตร์ของกรีกภายใต้ชื่อทั่วไปว่า "ภูมิปัญญากรีก" ก็ถูกมองว่าเป็นอันตราย จึงถูกห้ามในสมัยนั้นและในภายหลังอีกหลายครั้ง นักวิชาการ ชาวยิว คนแรก ที่อธิบายระบบโคเปอร์นิคัส แม้ว่าจะไม่ได้เอ่ยชื่อโคเปอร์นิคัสโดยตรง ก็คือมหาราลแห่งปรากในหนังสือ "Be'er ha-Golah" (1593) มหาราลได้แสดงข้อโต้แย้งของความสงสัยอย่างสุดขั้วโดยกล่าวว่าไม่มีทฤษฎีทางวิทยาศาสตร์ใดที่เชื่อถือได้ ซึ่งเขาได้ยกตัวอย่างโดยทฤษฎีใหม่เรื่องดวงอาทิตย์เป็นศูนย์กลางจักรวาลที่ทำให้แม้แต่ทัศนะพื้นฐานที่สุดเกี่ยวกับจักรวาลก็สั่นคลอน^{[ 146 ]}

มีการกล่าวถึงโคเปอร์นิคัสในหนังสือของเดวิด แกนส์ (ค.ศ. 1541–1613) ซึ่งทำงานร่วมกับบราเฮและเคปเลอร์ แกนส์เขียนหนังสือเกี่ยวกับดาราศาสตร์สองเล่มเป็นภาษาฮีบรูคือเล่มสั้นชื่อ "มาเกน ดาวิด" (ค.ศ. 1612) และเล่มเต็มชื่อ "เนห์มัด เว นาอิม" (ตีพิมพ์ในปี ค.ศ. 1743 เท่านั้น) เขาอธิบายระบบทั้งสามอย่างเป็นกลาง ได้แก่ ระบบของปโตเลมี โคเปอร์นิคัส และบราเฮ โดยไม่เข้าข้างฝ่ายใดฝ่ายหนึ่ง โจเซฟ โซโลมอน เดลเมดิโก (ค.ศ. 1591–1655) ในหนังสือ "เอลิม" (ค.ศ. 1629) ของเขากล่าวว่า ข้อโต้แย้งของโคเปอร์นิคัสนั้นแข็งแกร่งมาก จนมีแต่คนโง่เท่านั้นที่จะไม่ยอมรับ^{[ 147 ]}เดลเมดิโกศึกษาที่ปาดัวและเป็นศิษย์ของกาลิเลโอ^{[ 148 ]}

ข้อโต้แย้งที่แท้จริงเกี่ยวกับแบบจำลองโคเปอร์นิคัสภายในศาสนายูดายเกิดขึ้นในช่วงต้นศตวรรษที่ 18 เท่านั้น ผู้เขียนส่วนใหญ่ในยุคนี้ยอมรับระบบสุริยจักรวาลแบบโคเปอร์นิคัส โดยมีผู้คัดค้านคือเดวิด นีเอโตและโทเบียส โคห์นซึ่งโต้แย้งระบบสุริยจักรวาลโดยอ้างว่าขัดแย้งกับพระคัมภีร์ นีเอโตเพียงแค่ปฏิเสธระบบใหม่โดยอ้างเหตุผลเหล่านั้นโดยไม่มีอารมณ์ความรู้สึกมากนัก ในขณะที่โคห์นถึงกับเรียกโคเปอร์นิคัสว่า "บุตรคนแรกของซาตาน" แม้ว่าเขาจะยอมรับว่าเขาคงยากที่จะยกข้อโต้แย้งเฉพาะข้อหนึ่งขึ้นมาโดยอ้างอิงจากข้อความในทัลมุด^{[ 149 ]}

ในศตวรรษที่ 19 นักศึกษาของChasam Sofer สองคน ได้เขียนหนังสือที่ได้รับการอนุมัติจากเขา แม้ว่าคนหนึ่งจะสนับสนุนระบบสุริยจักรวาลและอีกคนหนึ่งสนับสนุนระบบโลกจักรวาล เล่มหนึ่งเป็นคำอธิบายเกี่ยวกับปฐมกาลชื่อYafe'ah le-Ketz ^{[ 150 ]}ซึ่งเขียนโดย R. Israel David Schlesinger ซึ่งต่อต้านแบบจำลองสุริยจักรวาลและสนับสนุนระบบโลกจักรวาล^{[ 151 ]}ส่วนอีกเล่มหนึ่งคือMei Menuchot ^{[ 152 ]}ซึ่งเขียนโดย R. Eliezer Lipmann Neusatz ซึ่งสนับสนุนการยอมรับแบบจำลองสุริยจักรวาลและแนวคิดทางวิทยาศาสตร์สมัยใหม่อื่นๆ^{[ 153 ]}

นับตั้งแต่ศตวรรษที่ 20 ชาวยิว ส่วนใหญ่ ไม่ได้ตั้งคำถามเกี่ยวกับวิทยาศาสตร์ของระบบสุริยะจักรวาล ยกเว้นShlomo Benizri ^{[ 154 ]}และRMM Schneersonแห่งChabadที่โต้แย้งว่าคำถามเกี่ยวกับระบบสุริยะจักรวาลเทียบกับระบบโลกจักรวาลนั้นล้าสมัยไปแล้วเนื่องจากความสัมพันธ์เชิงสัมพัทธ์ของการเคลื่อนที่ [ ^{155 ] ผู้}ติดตามของ Schneerson ใน Chabad หลายคนยังคงปฏิเสธแบบจำลองระบบสุริยะจักรวาล^{[ 156 ]}

ในปี ค.ศ. 1783 วิลเลียม เฮอร์เชล นักดาราศาสตร์สมัครเล่น พยายามกำหนดรูปร่างของจักรวาลโดยการตรวจสอบดวงดาวผ่านกล้องโทรทรรศน์ ที่เขาประดิษฐ์ขึ้นเอง เฮอร์เชลเป็นคนแรกที่เสนอแบบจำลองของจักรวาลโดยอาศัยการสังเกตและการวัด^{[ 157 ]}ในเวลานั้น สมมติฐานที่โดดเด่นในจักรวาลวิทยาคือทางช้างเผือกเป็นจักรวาลทั้งหมด ซึ่งเป็นสมมติฐานที่ได้รับการพิสูจน์แล้วว่าผิดในภายหลังจากการสังเกต^{[ 158 ]}เฮอร์เชลสรุปว่ามันมีรูปร่างเป็นแผ่นดิสก์แต่สมมติว่าดวงอาทิตย์อยู่ตรงกลางของแผ่นดิสก์ ทำให้แบบจำลองเป็นแบบเฮลิโอเซนทริก^{[ 159 ] [ 160 ] [ 161 ] [ 162 ]}

เมื่อเห็นว่าดาวฤกษ์ที่อยู่ในกาแล็กซีทางช้างเผือกดูเหมือนจะล้อมรอบโลก เฮอร์เชลจึงนับดาวฤกษ์ที่มีความสว่างปรากฏอย่างระมัดระวัง และหลังจากพบว่าจำนวนดาวเท่ากันในทุกทิศทาง จึงสรุปได้ว่าโลกต้องอยู่ใกล้ศูนย์กลางของกาแล็กซีทางช้างเผือก อย่างไรก็ตามวิธีการ ของเฮอร์เชลมีข้อบกพร่องสอง ประการ คือ ความสว่างไม่ใช่ดัชนีที่เชื่อถือได้สำหรับระยะทางของดาวฤกษ์ และบางพื้นที่ที่เขาเข้าใจผิดว่าเป็นพื้นที่ว่างเปล่า แท้จริงแล้วเป็นเนบิวลามืดที่บดบังทัศนวิสัยของเขาไปยังศูนย์กลางของกาแล็กซีทางช้างเผือก^{[ 163 ]}

แบบจำลองของเฮอร์เชลยังคงไม่ถูกท้าทายมากนักในช่วงร้อยปีต่อมา โดยมีการปรับปรุงเล็กน้อยจาคอบัส แคปเทนได้นำการเคลื่อนที่ความหนาแน่นและความสว่าง มา ใช้ในการนับดาวของเฮอร์เชล ซึ่งยังคงบ่งชี้ว่าดวงอาทิตย์อยู่ใกล้ศูนย์กลาง^{[ 159 ]}

ในช่วงต้นศตวรรษที่ 19 โทมัส ไรท์และอิมมานูเอล คานต์ได้ตั้งข้อสันนิษฐานว่ากลุ่มแสงที่พร่ามัวที่เรียกว่าเนบิวลานั้นแท้จริงแล้วคือ "จักรวาลเกาะ" ที่อยู่ห่างไกลซึ่งประกอบด้วยระบบดาวฤกษ์จำนวน มาก ^{[ 164 ]}คาดว่ารูปร่างของกาแล็กซีทางช้างเผือกจะคล้ายกับ "จักรวาลเกาะ" ดังกล่าว

อย่างไรก็ตาม “มีการโต้แย้งทางวิทยาศาสตร์มากมายต่อความเป็นไปได้ดังกล่าว” และมุมมองนี้ถูกปฏิเสธโดยนักวิทยาศาสตร์เกือบทั้งหมดจนกระทั่งต้นศตวรรษที่ 20 ด้วยผลงานของHarlow Shapley เกี่ยวกับ กระจุกดาวทรงกลมและ การวัดของ Edwin Hubbleในปี 1924 หลังจากที่ Shapley และ Hubble แสดงให้เห็นว่าดวงอาทิตย์ไม่ใช่ศูนย์กลางของจักรวาล จักรวาลวิทยาจึงก้าวจากระบบสุริยจักรวาลไปสู่ระบบกาแล็กซีจักรวาลซึ่งระบุว่าทางช้างเผือกเป็นศูนย์กลางของจักรวาล^{[ 158 ]}

การสังเกตการณ์การเลื่อนไปทางแดงของแสงจากกาแล็กซีที่อยู่ไกลออกไปของฮับเบิลบ่งชี้ว่าเอกภพกำลังขยายตัวและไม่มีจุดศูนย์กลาง^{[ 160 ]}ด้วยเหตุนี้ หลังจากที่ทฤษฎีกาแล็กโตเซนทริสม์ได้รับการกำหนดขึ้นไม่นาน ก็ถูกละทิ้งไปเพื่อใช้ แบบจำลอง บิ๊กแบง ของเอกภพที่กำลังขยายตัวและไม่มีจุดศูนย์กลาง แทนสมมติฐานเพิ่มเติม เช่นหลักการโคเปอร์นิคัสหลักการจักรวาลวิทยาพลังงานมืดและสสารมืดในที่สุดก็นำไปสู่แบบจำลองจักรวาลวิทยาในปัจจุบันLambda- CDM

แนวคิดเรื่องความเร็วสัมบูรณ์ รวมถึงการ "หยุดนิ่ง" เป็นกรณีพิเศษ ถูกตัดออกไปโดยหลักการสัมพัทธภาพซึ่งยังขจัด "ศูนย์กลาง" ที่ชัดเจนของจักรวาลในฐานะจุดกำเนิดตามธรรมชาติของพิกัดออกไปด้วย แม้ว่าการอภิปรายจะจำกัดอยู่เฉพาะระบบสุริยะ ดวงอาทิตย์ก็ไม่ได้อยู่ที่ศูนย์กลางทางเรขาคณิตของวงโคจรของดาวเคราะห์ดวงใด แต่จะอยู่ประมาณที่จุดโฟกัส จุดหนึ่ง ของ วงโคจร วงรียิ่งไปกว่านั้น ในระดับที่มวลของดาวเคราะห์ไม่สามารถละเลยได้เมื่อเทียบกับมวลของดวงอาทิตย์ ศูนย์กลางแรงโน้มถ่วงของระบบสุริยะจึงเคลื่อนที่ออกไปจากศูนย์กลางของดวงอาทิตย์เล็กน้อย^{[ 140 ]} (มวลของดาวเคราะห์ส่วนใหญ่คือดาวพฤหัสบดีมีค่าเท่ากับ 0.14% ของมวลของดวงอาทิตย์) ดังนั้น นักดาราศาสตร์สมมติบนดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะจะสังเกตเห็น "การสั่นไหว" เล็กน้อยในการเคลื่อนที่ของดวงอาทิตย์^{[ 165 ]}

ในการคำนวณสมัยใหม่ คำว่า "จีโอเซนทริก" และ "เฮลิโอเซนทริก" มักใช้เพื่ออ้างถึงกรอบอ้างอิง^{[ 166 ]}ในระบบดังกล่าว สามารถเลือกจุดกำเนิดที่ศูนย์กลางมวล ของโลก ระบบโลก-ดวงจันทร์ ดวงอาทิตย์ ดวงอาทิตย์บวกกับ ดาวเคราะห์หลัก หรือระบบสุริยะทั้งหมดได้^{[ 167 ]} ไรต์แอสเซนชัน และเดคลิเนชัน เป็นตัวอย่างของพิกัดจีโอเซนท ริกที่ใช้ในการสังเกตการณ์บนโลก ในขณะที่ละติจูดและลองจิจูดเฮลิโอเซนทริกใช้สำหรับการคำนวณวงโคจร ซึ่งนำไปสู่คำศัพท์เช่น " ความเร็ว เฮลิโอเซนทริก " และ " โมเมนตัมเชิงมุม เฮลิโอเซนทริก " ในภาพเฮลิโอเซนทริกนี้ ดาวเคราะห์ใดๆ ในระบบสุริยะสามารถใช้เป็นแหล่งพลังงานกลได้เนื่องจากมันเคลื่อนที่สัมพันธ์กับดวงอาทิตย์วัตถุ ขนาดเล็ก (ไม่ว่าจะเป็นวัตถุเทียมหรือวัตถุธรรมชาติ ) อาจได้รับความเร็วเฮลิโอเซนทริกเนื่องจากแรงโน้มถ่วงช่วย  – ผลกระทบนี้สามารถเปลี่ยนแปลงพลังงานกลของวัตถุในกรอบอ้างอิงเฮลิโอเซนทริกได้ (แม้ว่าจะไม่เปลี่ยนแปลงในกรอบอ้างอิงดาวเคราะห์ก็ตาม) อย่างไรก็ตาม การเลือกกรอบอ้างอิงแบบ "โลกเป็นศูนย์กลาง" หรือ "ดวงอาทิตย์เป็นศูนย์กลาง" นั้นเป็นเพียงเรื่องของการคำนวณเท่านั้น ไม่ได้มีนัยสำคัญทางปรัชญา และไม่ได้เป็นแบบจำลองทางฟิสิกส์หรือวิทยาศาสตร์ ที่แตกต่างออกไป จากมุมมองของ ทฤษฎีสั มพัทธภาพทั่วไปกรอบอ้างอิงเฉื่อยไม่มีอยู่จริง และกรอบอ้างอิงใดๆ ที่ใช้งานได้จริงเป็นเพียงการประมาณค่าของกาลอวกาศที่แท้จริง ซึ่งอาจมีความแม่นยำสูงหรือต่ำกว่าก็ได้หลักการของมัค บางรูปแบบ พิจารณาว่ากรอบอ้างอิงที่หยุดนิ่งเมื่อเทียบกับมวลที่อยู่ไกลออกไปในจักรวาลนั้นมีคุณสมบัติพิเศษ

• หลักการโคเปอร์นิคัส
• การปฏิวัติโคเปอร์นิคัส (อุปมา)

วิกิมีเดียคอมมอนส์มีสื่อที่เกี่ยวข้องกับแบบจำลองระบบสุริยะจักรวาลแบบเฮลิโอเซนทริก

• "ทฤษฎีระบบสุริยะจักรวาล แบบเฮลิโอเซนทริสม์หมายความว่าดวงอาทิตย์อยู่นิ่งหรือไม่?" Scienceray เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อวันที่ 16 สิงหาคม 2013 เรียกดูเมื่อวันที่ 27 พฤศจิกายน 2018
• วิหารแห่งดวงอาทิตย์: บทสัมภาษณ์กับวอลเตอร์ เมิร์ช
• แบบจำลองระบบสุริยะจักรวาลแบบเฮลิโอเซนทริกและกฎการเคลื่อนที่ของดาวเคราะห์ของเคปเลอร์บน YouTube - การพัฒนาแบบจำลองระบบสุริยะจักรวาลแบบเฮลิโอเซนทริก พร้อมด้วยผลงานของนิโคลาอุส โคเปอร์นิคัส, จิออร์ดาโน บรูโน, ไทโค บราเฮ, กาลิเลโอ กาลิเลอี และโยฮันเนส เคปเลอร์