در مقابل نظریه زمین مرکزی ،نظریه خورشید مرکزی که توسط آریستار کوس اختر شناسی که احتمالا تحت تأثیر هراکلیدس- که یک قرن پیش پیش از او می زیست - قرار گرفته بود ارائه داده شد. به وسیله این نظریه توضیح حرکت خورشید، سیارات و ستارگان ساده تر بود . خورشید که سر چشمه نور است در مرکز و زمین ، خورشید وسیارات و ستارگان در اطراف آن قرار می گرفتند. به چنین فرضیه ای خورشید مرکزی می گویند.

آریستار کوس اظهار کرد که کره آسمانی بیحرکت است و زمین در هر شبانه روز یک بار حول محور خود می چرخد .در منظومه خورشید مرکزی ،انحراف ظاهری خورشید ،ماه و همه سیاره ها نتیجه انحراف محور خود زمین است .

یکی دیگر از ویژه گی های خورشید مرکزی ارائه جواب به این سؤال که چرا سیاره ها به هنگام حرکت رجوعی خود درخشنده ترمی شوند؟سبب ان است که در این هنگام سیاره ها به زمین نزدیکتر می شوند .با این همه نظریه آریستار کوس در زمان خود مورد انتقاد قرار گرفت .

یونانیان بدون توجه به نظریه آریستار کوس به تکامل منظومه خود پرداختند .در مدت 500سال بعد از افلاطون و ارسطو ستاره شناسان به پیشگوییهای دقیقتری پرداختند . در این باره عده ای از ستاره شناسان یونانی کوششهای فراوانی کردند که سرانجام منجر به  تئوری زمین مرکزی کلودیوس بطلمیوس در سال 150میلادی در اسکندریه شد. بطلمیوس به دنبال نظریه ای بود که قادر به پیشگوییهای دقیق مواضع سیاره ها باشد.

بطلمیوس در مقدمه کتاب خود در«المجسطی»فرضیه های خود را اینگونه بیان می کند :

"ما امید واریم که نمودهایی آشکار از مشاهده های گذشته گان خود بیابیم،دستاوردهای این تصورات را به کمک نمایش هندسی به کار گیریم .بنابر این به طور کلی باید اعلام کنیم که افلاک کروی هستند و به طور کروی حرکت می کنند و زمین از نظر هندسی به طور محسوسی کروی است،و از نظر موضع همچون مرکز هندسی ،درست در مرکز افلاک قرار دارد و از نظر بزرگی و فاصله ، (زمین) نسبت به کره ستاره گان ثابت در حکم نقطه ای است و خود هیچگونه حرکت موضعی ندارد.

او در کتاب خود نظریه آریستار کوس را رد می کند و می گوید:

"اما برخی از مردم هر چند سخنی در مخالفت با این استدلالها بیان کنند به چیزهای دیگری معتقدند و آنها را درست می شمارند و خیال می کنند بر نادرستی این پندارها ، که بر اساس ان افلاک ساکنند و زمین مانند ستاره گان به دور محور فلکی از غرب به شرق در حدود یک دور در روز می چرخی ،هیچ گونه دلیلی وجود ندارد . اینان توجه نکرده اند که با در نظر گرفتن حرکتهای ستاره گان ،هیچ دلیلی علیه نظر ساده ما وجود ندارند حال ان که اگر زمین می چرخید هوای اطراف را نمی توانست با خود بگرداند .در این صورت همه ابرها به طرف غرب حرکت می کردند .

نظریه زمین مرکزی بطلمیوس تا 1362سال بعد یعنی در حدود سال 1512میلادی با کتاب کوپر نیک که «درباره گردش افلاک آسمانی »نامیدش دوام آورد .

کوپر نیک که به مسئله قدیمی افلاطون علاقه داشت و در این باره می اندیشید که چگونه می توان با ترکیب کمترین حرکات دورانی یکنواخت منظومه ای سیاره ای بنا کرد . او با کنار گذاشتن فلک معدالمسیر کار خود را اغاز کرد .

در اینجا عبارت خلاصه و کوتاه او را که حدود سال 1512میلادی نوشته است میاوریم:

"تئوری های سیاره ای بطلمیوس و بیشتر اختر شناسان دیگر ،اگر چه با داده های عددی سازگار بودند به نظر می رسید که مشکلی را هم حل نمی کنند .هیچ یک از این تئوری ها بدون تصور افلاک معدالمسیر کامل نبودند .به نظر میرسید که سیاره نه بر فلک حامل خود و نه به دور مرکز تدویر خود با سرعت یکنواخت حرکت نمی کرد.بنا براین چنین منظومه ای به اندازه کافی کامل و رضایت بخش به نظر نمی رسید. با آگاهی از این نارساییها همواره در فکر آن بودم که مگر ترتیبی از افلاک بیابم که در ان هر چیز به طور یکنواخت به مرکز واقعی خود گردش کند و بر پایه آن به وجود هر اختلاف آشکار پی برد."

کوپر نیک در کتاب خود«در باره گردش افلاک آسمانی »می نویسد:

"با این حال باید اقرار کنیم که این حرکتها (حرکتهای خورشید،ماه و سیاره ها)دورانی یا ترکیبی از چند حرکت دورانی است.چرا که این بی نظمی ها با یک قانون ثابت ویا بازگشتهای دورای ثابت انطباق دارند و اگر حرکتهای دورانی نبودند این دوره ها پدید نمی آمدند.زیرا فقط دایره است که می تواند آنچه در گذشته روی داده باز آورد . "

با توجه به اینکه کوپر نیک منظومه خورشید مرکزی را پذیرفته بود که عمدتآّ با نظریه آریستار کوس سازگار است منظومه خود را بر چند اصل بنا نهاد .

فرضهای او از زبان خود او چنین نقل شده است :

1.   مرکز هندسی و دقیق برای همه مدارها یا افلاک آسمانی وجود ندارد .

2.   مرکز زمین مرکز جهان نیست.بلکه مرکز گرانش و مرکز مدار ماه است.

3.   همه افلاک به دور خورشید می گردند و بنا بر این خورشید در مرکز جهان است.

4.   فاصله زمین از خورشید در مقایسه با فاصله ستارگان بسیا کوچک است.

5.   همه حرکتهای ظاهری در اسمان به سبب حرکت آسمان نیست ،بلکه مربوط به حرکت زمین است.

6.   آنچه در نظر ما حرکت خورشید می نماید ناشی از حرکت خود ان نیست بلکه به حرکت زمین مربوط می شود .زمین مانند هر سیاره دیگر به دور خورشید می گردد ، پس زمین بیش از یک حرکت دارد .

7.   حرکت ظاهری رجوعی سیاره ها ناشی از حرکت آنها نیست ،بلکه از حرکت زمین نشأت می گیرد .بنا براین زمین به تنهایی برای توضیح بسیاری از حرکتهای ظاهری در آسمان بسنده است.

کوپر نیک پذیرفته بود که خورشید در مرکز قرار دارد و سیارات دیگر حتی زمین به دور او در گردشندو به این نتیجه نیز آگاه بود که زمین در هر شبانه روز یک بار به دور خود می چرخد .او چنین از ویژگی های منظومه خود می گوید:

اندیشه ای که در اینجا بیان شده است دشوار و تقریبا غیر قابل قبول می نماید ؛ این اندیشه ها کاملآ برخلاف عقاید عمومی است .اما به یاری خداوند ،دست کم برای آن که از ریاضیات غافل  نیستند ،با نتیجه هایی که به دست خواهیم اورد ، همه چیز را به روشنی روز نشان خواهیم داد .

نخستین و بزرگترین فلک ،فلک ستاره گان ثابت است .که همه افلاک دیگر را در بر می گیرد و کامل است حرکت نمی کند و بی تردید بخشی از جهان است که حرکت و مواضع همه اجرام فلکی دیگر باید نسبت به آن سنجیده شود .اگر هنوز مردمی هستند که فکر می کنند این فلک حرکت می کند نظر مخالف داریم؛و پس از اثبات حرکت زمین نشان خواهیم داد که چرا به چنان نتیجه ای   رسیده ایم .نخستین سیاره یعنی زحل ،که گردش خود را در 5/29سال انجام می دهد ، در نزدیکترین فلک به فلک ثوابت است . مشتری ،که گردش خود را در 5/11سال انجام می دهد ، پس از زحل قرار می گیرد .پس از آن مریخ قرار دارد که هر گردش آن 687روز به طول می انجامد .در موضع پنجم ونوس قرار داردکه گردش خود را  در 288 روز و سر انجام عطارد قرار دارد که هر 88 روز یک گردش کامل انجام می دهد . در میانه همه افلاک خورشید بدون حرکت می پاید.