月中继续观察，到了1611年中他已经总结出相当精确的卫星运行周期。伽利略进展神速，以至于开普勒认为这是不可能的。
金星、土星、海王星.伽利略在1610年9月通过观测发现金星所呈现的所有相位与月球十分相似。根据尼古拉斯·哥白尼的日心说，天体的所有相位可视。在金星环绕太阳运行的过程中，当它处在背对太阳的位置时，金星的发光面朝向地球；当它处在与地球同侧的位置上时，金星的发光面背对地球。金星的运行轨迹传统上被放置在太阳运行轨迹的内侧，在此它可以呈现出新月相位。然而，金星的运行轨迹不可能处于