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争论的起因是1618年11月下旬出现的一颗彗星。格拉西神父匿名出版了一本小册子《1618年三位彗星的天文学之争》，在这本书中，他详细讨论了这颗彗星的性质。格拉西认为，这颗彗星是一个炽热的物体，沿着一个大圆弧段与地球保持恒定的距离移动。由于它在天空中的移动速度比月球慢，因此它必须位于比月球更远的位置。这一结论在当时是合理的，因为它符合当时的天文学知识。

然而，伽利略和他的学生马里奥·吉迪奇（Mario Guiducci）对格拉西的论点提出了批评。1619年初，吉迪奇以自己的名义发表了一本名为《话语的彗星》的小册子，但实际上大部分内容是由伽利略撰写的。在这本书中，伽利略和吉迪奇没有提供关于彗星性质的确切理论，但他们提出了一些暂时的推测，这些推测最终被证明是错误的。更重要的是，《话语的彗星》中包含了许多对耶稣会士的无端侮辱，特别是针对克里斯托夫·施纳（Christoph Scheiner）以及其他教授的贬低言论。

这些侮辱性的言论激怒了耶稣会士，格拉西迅速作出了回应。他以笔名“Sarsio Sigensano”发表了一本名为《天文学和哲学平衡》的小册子，这本书看起来是由他的一名学生撰写的。格拉西在书中对伽利略和吉迪奇的论点进行了详细的反驳，并维护了耶稣会的声誉。

1623年，伽利略发表了《测定者》（Il Saggiatore），这是他对格拉西及其支持者的最终回应。《测定者》不仅是对《天文学和哲学平衡》的毁灭性批评，还是一本关于科学方法的重要着作。伽利略在这本书中阐述了他对科学实践的看法，强调了实验和观察的重要性，反对纯粹的思辨和传统权威的束缚。《测定者》被广泛认为是辩证文学的杰作，其犀利的文风和深刻的见解赢得了广泛的赞誉，尤其是新任教皇乌尔班八世（Urban VIII）的赞赏。乌尔班八世在成为教皇之前，曾是伽利略的朋友和支持者，对《测定者》的高度评价进一步巩固了伽利略的地位。

然而，这场争论也带来了负面的后果。许多原本同情伽利略的耶稣会士因为他的侮辱性言论而与他疏远。伽利略和他的朋友们深信，这些耶稣会士是导致他后来被宗教裁判所谴责的原因。

日光中心主义（日心说）的争论是伽利略·伽利雷与教会冲突的核心。在17世纪初，大多数受过教育的人仍然支持亚里士多德的地心观点，即地球是宇宙的中心，所有天体都围绕地球旋转。这一观点在科学和宗教上都有广泛的支持。然而，随着伽利略的天文观测和对哥白尼日心说的支持，这一传统观点受到了严重挑战。

科学上的反对主要来自第谷·布拉赫（Tycho Brahe）和其他天文学家。第谷认为，如果日心说是正确的，那么应该能够观测到恒星的年度视差。视差是指由于地球在不同位置观测同一恒星时，恒星位置的微小变化。然而，当时的观测技术尚未达到能够精确测量这种微小变化的程度。直到1838年，弗里德里希·贝塞尔才成功地观测到了恒星的视差。

哥白尼和阿里斯塔丘斯正确地假设，恒星的视差可以忽略不计，因为恒星距离地球非常遥远。然而，第谷反驳说，如果恒星如此遥远，而且它们的表观大小是由它们的物理大小引起的，那么它们将比太阳大得多。在第谷系统中，恒星比土星稍远，太阳和恒星的大小相近。这一观点在当时具有一定的说服力，因为没有现代望远镜，无法精确测量遥远恒星的物理尺寸。

宗教上的反对主要来自《圣经》中的某些章节。例如，诗篇93:1、96:10和历代志16:30中提到：“世界也建立它不能移动。”诗篇104:5也说：“他（耶和华）奠定了大地的根基，不要永远移动它。”传道书1:5进一步说：“太阳也升起，太阳落下，赶往它升起的地方。”约书亚记10:14则提到：“太阳，在基遍站着……”这些经文被解读为支持地心说，认为地球是固定不动的。

伽利略根据他在1609年的天文观测（《星际使者》1610）扞卫了日心说。1613年12月，佛罗伦萨大公爵夫人克里斯蒂娜与伽利略的一位朋友和追随者贝内特托·卡斯特利（Benedetto Castelli）讨论了《圣经》与地球运动的关系。伽利略受此启发，给卡斯特利写了一封信，辩称日心说与《圣经》文本并不矛盾。他认为，《圣经》是信仰和道德的权威，而不是科学的权威。这封信虽然没有出版，但广为流传。

两年后，伽利略给克里斯蒂娜大公爵夫人写了一封更长的信，将先前的论点从八页扩展到四十页。在这封信中，伽利略进一步阐述了他的观点，强调科学和宗教之间的区别。

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到1615年，尼古拉·洛里尼神父将伽利略关于日心说的着作提交给罗马宗教裁判所，指控伽利略和他的追随者试图重新解释《圣经》，这被视为违反了特伦特议会的规定，并带有新教的倾向。洛里尼特别引用了伽利略给卡斯特利的信。