På 1500-tallet kom det flere forslag til modeller. Nikolaus Kopernikus foreslo i sin bok «» en heliosentrisk modell av solsystemet, hvor man betraktet solen for å være i sentrum istedenfor jorden. Hans arbeid ble forsvart, utvidet og korrigert av Johannes Kepler og Galileo Galilei. Galileo revolusjonerte astronomien gjennom sin bruk av teleskop for å forsterke observasjonene. Han oppdaget på denne måten blant annet Jupiters fire største måner, og også at Venus framsto i faser, slik som jordens måne. Disse oppdagelsene forsterket oppfatningen av den heliosentriske teorien.