Modello geocentrico ed elio centrico la scoperta del cielo stellato accompagna da sempre l'uomo le grandi civiltà del passato e nero in gran conto lo studio degli astri e grandi osservatori scrutavano la volta celeste secondo gli antichi greci la terra era il centro fisso e immutabile dell'universo attorno a cui ruotavano tutti i corpi celesti questa teoria che vuole la terra al centro dell'universo è chiamata a teoria geocentrica o tolemaica dal nome del matematico e astronomo greco tolomeo cento 178 dopo cristo solo quindici secoli dopo niccolò copernico 1473 1543 pubblica una rivoluzionaria teoria nella quale si supponeva che il sole fosse al centro dell'universo e che la terra girasse attorno al sole assieme agli altri pianeti per questo motivo la teoria di copernico fu chiamata teoria eliocentrica negli anni che seguirono la disputa tra la teoria tolemaica e quella copernicana divenne sempre più accesa e stimolo gli astronomi a fare osservazioni sempre più accurate tra questi il danese etico brahe 1546 1601 che raccolse dati sui moti di marte e degli altri pianeti questi dati furono analizzati e interpretati dal suo assistente giovanni keplero 1571 1630 il quale perfezionò la teoria eliocentrica sostituendo le orbite circolari con orbite ellittiche egli descrisse le proprietà sul moto dei pianeti con tre semplici leggi che portano il suo nome le leggi di keplero sul moto dei pianeti la prima legge di keplero la legge delle orbite ogni pianeta descrive attorno al sole un'orbita ellittica in cui il sole occupa uno dei due fuochi la distanza tra il sole i pianeti cambia quindi di continuo da una distanza minima detta perielio a una distanza massima la feliu la seconda legge di keplero un legge delle aree le aree descritte in tempi uguali dal raggio vettore che va dal sole ai pianeti solo uguali i pianeti si muovono quindi più velocemente a minori distanze dal sole in prossimità del perielio e si muovono più lentamente a distanze maggiori vicino alla feliu terza legge di keplero o legge dei periodi il quadrato del tempo impiegato a descrivere le loro orbite attorno al sole è proporzionale al cubo della distanza media dal sole in base a questa legge i pianeti più vicini al sole compiono le loro orbite in un tempo minore rispetto ai pianeti più distanti ma cosa spinge i pianeti a muoversi secondo queste leggi secondo la leggenda osservando la caduta di una mela isaac newton 1642 1727 intuì l'esistenza di una forza di attrazione tra il sole i pianeti e formulò la legge di gravitazione universale due corpi si attirano con una forza che è direttamente proporzionale alle masse dei corpi è inversamente proporzionale al quadrato della loro distanza ogni pianeta subisce perciò una forte attrazione da parte del sole vicino è dotato di grande massa ma attratto ugualmente dagli altri pianeti e dalle stelle circostanti che lo costringono a un gioco di equilibrio il cui risultato è l'orbita ellittica