Copernicus' verdenssystem
Nicolaus Copernicus: De revolutionibus orbium coelestium. 1543
DNLB

Animation af det heliocentriske system. Det ses, at planeterne ikke har samme omløbstid om Solen. Jo længere planeten er vær fra Solen, jo længere omløbstid.

William Herschels kortlægning af verdensrummet, 1785
Philosophical Transctions, 1785
DNLB

Det gamle, geocentriske, verdenssystem, som stammede fra grækerne Aristoteles og Ptolemæus havde nogle oplagte ulemper, først og fremmest, at det ikke var muligt at foretage præcise forudsigelser af astronomiske begivenheder. Nicolaus Copernicus (1473-1543) fik allerede omkring 1510 den tanke, at det ikke var Jorden, men Solen, som var i centrum. Han publicerede dog først sine tanker i 1543; det skete i bogen De revolutionibus orbium coelestium. Forinden havde han ladet en håndskreven Commentariolus cirkulere ligesom han havde tilladt en af sine elever, Georg Rheticus (1514-1574) at publicere idéerne; det skete i 1540.

Ifølge Copernicus var Solen i midten af verden, og planeterne bevægede sig rundt om den. Uden for planeterne - langt væk - befandt stjernerne sig.

Ved at flytte Solen ind i midten, kunne Copernicus forklare planeternes retrograde bevægelse (det forhold, at de ydre planeter på et tidspunkt i banebevægelsen går 'baglæns' på himlen) på en meget enkel måde, men Copernicus holdt fast i de klassiske bevægelsesmønstre: planeterne bevægede sig omkring Solen i jævne cirkelbevægelser - og det skabte problemer. For at få systemet til at hænge sammen, måtte Copernicus placere verdens centrum lidt uden for Solen, og han måtte genindføre epicyklerne. Til overflod var de tabeller (de pruteniske), som kunne udarbejdes på grundlag af Copernicus' system ikke bedre end de gamle alfonsinske tabeller, som baserede sig på det ptolemæiske system. Sammen med kirkens modvilje mod at acceptere, at Jorden ikke skulle befinde sig i verdens centrum gjorde det, at der var stor modstand mod Copernicus' system.

Copernicus var udmærket klar over, at den manglende observation af fiksstjerneparallaksen var et problem; han måtte derfor flytte fiksstjernerne langt væk - meget længere væk end man tidligere have forestillet sig.

Johannes Kepler (1571-1630) forbedrede det heliocentriske system. Ved at forlade den jævne cirkelbevægelse lykkedes det ham at udarbejde en model for solsystemet, som fungerede: planeterne bevægede sig omkring Solen i ellipseformede baner med Solen i det ene brændpunkt. Kepler udarbejdede tre love for planetbevægelser, hvori han kunne beskrive solsystemet, dog uden at kunne forklare, hvilke kræfter, der holdt sammen på det hele. Først med Isaac Newton (1642-1727) og hans gravitationslov blev den kraft, tyngdekraften, fundet, som holder sammen på det hele.

Det er værd at hæfte sig ved, at ingen endnu havde nogen forestillinger om afstandsforholdene i verdensrummet. William Herschel (1738-1822) forsøgte som den første at kortlægge verdensrummet. Resultatet ses til venstre. Herschel placerede Solen nær Galaksens centrum. Der var ingen, der forestillede sig, at der skulle befinde sig himmellegemer uden for Galaksen (=Mælkevejen).

Herschel og andre iagttog stjernetåger og kortlagde dem. Den danske astronom H. L. d'Arrest (1822-1875) udarbejdede også en omfattende katalog over stjernetåger. Tågernes natur var ukendt. I sidste halvdel af 1800-tallet diskuteredes muligheden af ø-universer, forekomster af himmellegemer uden for Galaksen. Først omkring 1930 blev det moderne verdensbillede med utallige galakser uden for vor egen alment accepteret. Det skete efter at Albert Einstein (1879-1955) i 1905 og 1915 havde fremsat sin relativitetsteori, og efter at Edwin Hubble (1889-1953) i 1926 havde påvist at universet udvider sig.