À la Renaissance, notre perception du ciel était différente d’aujourd’hui. Depuis l’Antiquité, on croyait que la Terre était immobile et située au centre de l’Univers.
On retrouvait autour d’elle plusieurs sphères invisibles auxquelles les astres étaient accrochés : la Lune, Mercure, Vénus, le Soleil, Mars, Jupiter et Saturne ainsi que les étoiles. On nomme cette conception de l’univers « géocentrisme » (géo vient du grec et signifie terre). Les Grecs Aristote (384-322 av. J.-C.) puis Ptolémée (v. 100-v. 170) ont tous les deux défendu cette théorie à l’aide de modèle semblable. Cette vision du monde a tenu la route pendant des centaines d’années, jusqu’au jour où l’astrophysicien polonais Nicolas Copernic (1473-1543) vienne tout remettre en question.
Pour lui, le géocentrisme n’a aucun sens. Il propose plutôt que la Terre tourne autour du Soleil, comme les autres planètes. C’est la théorie de l’héliocentrisme (toujours en grec, hélios veut dire soleil). Pour Copernic, il est plus logique que le Soleil se retrouve au centre de l’Univers puisque l’astre est gros et lumineux. Le modèle mis de l’avant par le Polonais permet aussi d’expliquer correctement le mouvement des planètes, chose impossible avec les théories d’avant. Selon lui, la Terre est loin d’être immobile. En plus de tourner autour du Soleil, elle tourne sur elle-même et complète un tour en une journée.
Juste avant de mourir, en 1543, Copernic publie un ouvrage pour expliquer sa théorie. Ce dernier soulève la controverse. C’en est trop pour les autorités de l’époque. Il est inconcevable que la Terre soit ailleurs qu’au centre de l’Univers. Les travaux de Copernic sont donc rejetés par l’Église dès leur publication. De peur d’être accusés d’hérésie, les défenseurs du modèle de Copernic se font discrets. Mais Galilée (1564-1642) se risquera, quelques années plus tard, à défendre l’héliocentrisme en se basant sur ses observations astronomiques faites à partir d’un télescope. Il sera condamné en 1633 par l’Inquisition à passer le reste de ses jours en résidence étroitement surveillée.
L’astrophysicien danois Tycho Brahé (1546-1601) et l’astrophysicien allemand Johannes Kepler (1571-1630) se sont aussi basés sur la théorie défendue par Copernic pour poursuivre leurs recherches. Kepler réussira entre autres à démontrer que les planètes tournent autour du Soleil en décrivant une ellipse et non pas un cercle comme on le croyait.
Il faudra attendre les années 1820-1830 pour que l’Église accepte complètement la théorie héliocentrique.