중세의 우주론
갈릴레오가 발견한 목성의 위성 4개는 현재 그를 기리기 위하여 갈릴레이 위성(Galilean moon)이라고 불린다. 그 위성들의 이름은 각각 이오(Io), 유로파(Europa), 가니메데(Ganymede), 칼리스토(Callisto) 이다. 처음에 그는 코시모를 기리기 위해 이 위성들의 이름을 메디치의 별들이라 불렀지만 현재 천문학자들은 이 위성들을 목성의 갈릴레이 위성이라고 부른다. 이오는 갈릴레이 위성 중 가장 안쪽에서 돌고 있는 위성으로 지름이 3642km인 태양계에서 네 번째로 큰 위성이다. 400개 이상의 화산이 있어, 태양계에서 지질학적으로 가장 활발한 천체 중 하나이다. 또한 대부분의 다른 위성들과는 다르게, 이오는 녹은 철이나 황화철로 둘러싸인 규산염으로 이루어져있다. 유로파는 목성에 두 번째로 가깝게 돌고 있는 위성으로 지름은 지구의 위성보다 조금 작은 3121.6km이다. 이 위성의 표면은 이오와는 다르게 매끄럽고, 겉은 얼음 층, 안은 물로 이루어져 있다고 생각된다. 유로파는 규산염으로 이루어졌고, 주로 산소로 이루어진 대기층을 가지고 있다. 다음으로 가니메데는 세 번째로 안쪽에서 돌고 있는 위성으로 지름이 5262.4km인 태양계에서 가장 큰 위성이다. 또 이 위성은 액체 철의 핵의 대류로 인해 지자기권을 생성하고 얇은 산소 대기층을 가진다. 마지막으로 칼리스토는 갈릴레이 위성 중 가장 바깥에서 도는 위성으로 지름은 4820.6km이고 태양계에서 세 번째로 큰 위성이다. 칼리스토는 이산화탄소와 산소로 이루어진 매우 얇은 대기층으로 둘러쌓여있다.
태양중심설
코페르니쿠스의 이 같은 변혁은 프톨레마이오스의 우주구조가 지니는 몇 가지 문제점을 해결해 주었다.
프톨레마이오스의 우주구조는 회전주기가 짧은 행성을 중심으로부터 가까운 궤도에 위치시켰다. 따라서 바깥에서부터 회전주기가 감소하는 순서로 배열되어 있고, 맨 안쪽에는 달의 궤도가 있다. 그러나 이 구조에 의하면 태양과 금성, 수성은 모두 회전주기가 약 1년 정도로 비슷해서 이들 사이의 순서가 문제가 되었다. 이 문제는 실제로는 태양의 주위를 도는 금성과 수성이 지구의 주위를 돌게 했기 때문에 생기는 문제이기 때문에, 태양 주위에 (회전주기가 가장 작은)수성으로부터 (그 당시 회전주기가 가장 큰) 토성에 이르기까지 순서대로 배열된 코페르니쿠스의 우주구조에서는 나타나지 않는다.
행성들의 역행운동은 고대부터 관측되어 왔으나, 프톨레마이오스의 우주구조에서는 간단하게 설명되지 않았다. 우주의 중심에 지구가 정지해 있고, 그 주위를 행성이 도는 구조에서는 이 같은 현상이 일어날 수 없기 때문이다. 프톨레마이오스는 이 현상을 주전원(epicycle)을 사용해서 설명했지만, 코페르니쿠스의 체계에서는 이 같은 행성의 역행운동을 굳이 주전원을 사용하지 않고도 우주구조 자체로서 설명할 수 있다.
지구 중심의 우주구조에서는 태양과 내행성이 지구를 중심으로 각각 독자적인 원운동을 하기 때문에, 내행성의 운동범위가 한정될 이유가 없다. 하지만 코페르니쿠스 우주구조에서는 태양을 중심으로 한 내행성의 궤도가 완전히 지구의 궤도 속에 포함되어 있기 때문에, 태양과 행성 사이에는 최대 이각이 존재하게 된다. 따라서 세 번째 문제에 대해서도 코페르니쿠스의 체계는 주전원이나 별도의 가정이 없이, 우주구조 자체만으로 설명이 가능하다.