Tyge Brahe (astronom)

Tyge Brahe, Tyge Ottesen, (lat.) Tycho, 14.12.1546-14/24.10.1601, astronom. Tycho Brahe tilhørte en gammel og indflydelsesrig adelsslægt og fik to hold "forældre". Han var ældste søn af en søskendeflok på ti; men kun et år gammel blev han overtaget af og opdraget som enebarn hos farbroderen Jørgen Brahe til Tosterup. Denne ønskede modsat faderen at vie Tycho Brahe en boglig uddannelse som grundlag for en karriere i statstjenesten. Jura skulle være hans fag, og fra syvårsalderen fik han privatundervisning især i latin. Astronomi og kemi kunne vel interessere men var upassende som baggrund for en adelig levevej. I familien og blandt hjemlige standsfæller i øvrigt fandt Tycho Brahe kun virkelig forståelse for sit senere arbejde hos søsteren Sophia og morbroderen Steen Bille til Vanås. April 1559 kom den tolvårige Tycho Brahe til Københavns universitet og hermed indledtes en studie-, lære- og rejseperiode på 12 år indtil han efter sin fars død maj 1571 tog ophold hos Steen Bille på Herrevad kloster. Tre år, indtil februar 1562, varede Tycho Brahes forberedende studium af de humanistiske triviumfag og de naturvidenskabelige quadriviumfag i København.

Han blev betaget af at en partiel solformørkelse indtraf 21.8.1560 på det forudsagte tidspunkt, og begyndte herefter ved selvstudium, først af Stadius' ephemerider (astronomiske dagbøger med forud beregnede planetpositioner) og fra november samme år af selveste Ptolemaios' værker, at bygge videre på de nødtørftige kundskaber i astronomi som den ordinære undervisning kunne byde på. Astrologi for medicinere udgjorde den videregående undervisning i astronomi og Tycho Brahe knyttede venskabs-forbindelser med Hans Frandsen fra Ribe som udgav en årlig astrologisk almanak og var professor i medicin, samt med den unge Johannes Pratensis som siden blev professor i samme fag. Med den fire år ældre Anders Sørensen Vedel som hovmester blev Tycho Brahe 1562 af sin farbror sendt til universitetet i Leipzig hvor han i de tre år opholdet kom til at vare, fra marts 1562 til april 1565, skulle studere jura "hvilket jeg virkelig også gjorde så vidt min alder tillod det" som han siden skrev. Et livslangt venskab udvikledes mellem Vedel og Brahe, skønt den første skulle administrere den unge adelsmands studieplan og økonomi hvilket viste sig nok så problematisk. Tycho Brahe ønskede nemlig at investere i astronomiske bøger og instrumenter, og til sit daglige studium føjede han snart et natligt og til dels hemmeligt parallelstudium af astronomi. Han søgte forbindelse med professor i matematik Johannes Homilius som dog døde allerede i juli 1562 og arbejdede nært sammen med dennes elev Bartholomæus Scultetus. Ved hjælp af en himmelglobus så stor som en knyttet hånd lærte Tycho Brahe i løbet af en måneds tid at orientere sig på stjernehimlen. Han benyttede sin tids to sæt grundlæggende tabeller over planetbevægelser, de alphonsinske fra ca. 1250 på ptolemaisk grundlag og de pruteniske som Erasmus Reinhold havde beregnet efter Copernicus' teorier og udgivet 1551.

Den unge selvlærte astronomistudent læste med kritiske øjne og opdagede fejl i Stadius' beregning af sine ephemerider udfra de pruteniske tabeller. Men først og fremmest erkendte han at kun observation af himlen kunne gælde som autoritet over for modstridende angivelser i lærde bøger. I august 1563 stod Saturn og Jupiter tæt ved hinanden, og Tycho Brahe konstaterede at de alphonsinske tabeller gav konjunktionstidspunktet med en fejl på en hel måned medens de pruteniske kun ramte ved siden af med nogle få døgn. Dengang blev en sådan konjunktion tillagt stor astrologisk betydning, og herefter viede Tycho Brahe det meste af sit liv til opbygningen af et pålideligt observationsgrundlag for astronomien og derigennem for astrologien. Han begyndte at bogføre sine iagttagelser såvel som de horoskoper han lejlighedsvis beregnede. Efter tidligere observationer med en almindelig passer foretog han 1.5.1564 sin første observation med et rigtigt instrument, en ca. 3 fod lang Jakobsstav som han i samarbejde med Scultetus havde fået fremstillet efter Gemma Frisius' beskrivelse og inddelt med tværlinier for den mest nøjagtige aflæsning. Instrumentet var ikke perfekt, men Tycho Brahe forstod at beregne en korrektionstabel så at resultaterne alligevel kunne anvendes.

Efter et års ophold i Danmark under hvilket Jørgen Brahe døde i juni 1565 rejste Tycho Brahe ud på sin anden studierejse, først til Wittenberg hvor han fra april til september 1566 studerede hos Philip Melanchtons svigersøn, professor i medicin Caspar Peucer, og derfra til Rostock hvor han – bortset fra et besøg i Danmark sommeren 1567 – opholdt sig til engang i foråret 1568. Det var her Tycho Brahe under en duel 29.12.1566 med sin landsmand Manderup Parsberg mistede en del af sin næse så han siden måtte bruge protese. Da nu farbroderen var død kunne Tycho Brahe, formentlig i forståelse med morbroderen Steen Bille, åbenlyst indlede et studium af alkymi og astrologi. I Rostock stiftede han bekendtskab med teologen David Chytræus og professor i medicin Levinus Battus som forfattede alkymiske skrifter og var tilhænger af Paracelsus' ideer. Først iagttog Brahe kun særlige begivenheder på himlen, således en måneformørkelse 28.10.1566 og en solformørkelse 9.4.1567; men fra 1.1.1568 observerede han igen regelmæssigt, åbenbart utilfreds med sine læremestres ringe interesse for det empiriske grundlag. Maj 1568 fik Tycho Brahe kongeligt løfte om det første ledige kanonikat ved Roskilde domkirke og kunne herefter føle sig friere stillet i forhold til sin familie og rejste over Wittenberg til Basel hvor han blev indskrevet ved universitetet. På sin vej tidligt 1569 fra Basel besøgte han den kendte astrolog Cyprianus Leovitius som ventede verdens undergang i 1584 efter den næste store konjunktion. På Tycho Brahes spørgsmål om hans observationsgrundlag svarede Leovitius at han undertiden iagttog formørkelser, men at han ikke havde nogen instrumenter.

Tycho Brahe havde nu 22 år gammel tilegnet sig sin tids viden om astronomi og kemi, og i Augsburg hvor han tilbragte det meste af årene 1569–70 var han ikke længere student men snarere instrumentkonstruktør, observator og laboratoriemedarbejder hos brødrene borgmester Johann Baptist Hainzel og oldermand Paul Hainzel. Her byggede han flere mindre kvadranter, udviklede sin første sekstant og forestod konstruktionen af en kvadrant som med en radius på 19 fod skulle muliggøre direkte aflæsning af hvert enkelt bueminut på målebuen. Kun med nød og næppe kunne 20 mand rejse instrumentet, og Tycho Brahe har uden tvivl under sit arbejde med det lært at den større aflæsningsnøjagtighed på et så tungt og klodset instrument var illusorisk og langtfra førte til den forventede målenøjagtighed. Den store kvadrant gik til grunde under et stormvejr i december 1574, men var forinden benyttet bl.a. til observation af den nye stjerne fra 1572.

En usædvanligt dygtig håndværker, Christoph Schissler, byggede for Tycho Brahe en kugleskal af træ med en diameter på 5 fod. Først 10 år senere havde Brahe på Hven ved lapning med adskillige lag pergament sikret sig at denne globus var perfekt kugleformet og fået den dækket med en messingplade og forsynet med poler og inddelte cirkler for aflæsning af og omregning mellem himmelkoordinaterne. Endnu 15 år senere, i 1595, havde han på overfladen markeret nye, nøjagtigt bestemte positioner for 1000 fiksstjerner, og Tycho Brahes himmelglobus repræsenterede hermed en aldrig før set gengivelse af himmelkuglen og stod som et imponerende monument over hans livsværk. Globen gjorde siden Tycho Brahes rejse med til Bohmen, kom 1632 atter til Danmark som krigsbytte og fandt endelig plads i observatoriet på Rundetårn hvor den brændte 1728. Interessen for astrologi førte i Augsburg Tycho Brahe sammen med den lærde Hieronymus Wolf, og han mødtes i diskussion med den store franske filosof og kritiker af Aristoteles Petrus Ramus som netop havde foreslået at en ny astronomi burde bygges op helt uden hypoteser om himmelsfærer og cirkelmodeller og kun baseres på logik og matematik. På sin vej hjem fra Augsburg sidst i 1570 besøgte Brahe i Ingolstadt Philip Apianus hvis far havde vist at kometernes haler altid pegede i retning bort fra Solen. I december 1570 var Tycho Brahe nået til Helsingborg slot hvor hans nu alvorligt syge far var kommandant.

Efter faderens død 9.5.1571 arvede Tycho Brahe og broderen Steen Knudstrup; men Brahe tog snart ophold på Herrevad hos Steen Bille der som den første i Danmark byggede papirmølle og glasværk. Her fik han indrettet et kemisk laboratorium og synes helt at have helliget sig alkymien. Der foreligger i det mindste ikke noget vidnesbyrd om astronomiske observationer før 11.11.1572 da Brahe i stjernebilledet Cassiopeia fik øje på "det største under der har vist sig i hele naturen siden verdens begyndelse", den nye stjerne som vi i dag ved var en supernova (ɔ: en stjerne der efter en pludselig opblussen langsomt aftager i lysstyrke). I den følgende tid bestemte Tycho Brahe med en ny sekstant og meget nøjagtigt stjernens afstande fra fiksstjernerne i nærheden, og han fulgte hvorledes dens lysstyrke gradvis aftog indtil det sidst i marts 1574 ikke længere var muligt at se den. Han viste utvetydigt at stjernen befandt sig langt fjernere fra Jorden end Månen, og altså ikke kunne være noget atmosfærisk fænomen, men sandsynligvis hørte til blandt fiksstjernerne i den såkaldt ottende sfære, fjernere end alle planeterne. Men det betød at i selve den aristoteliske himmelverden, uforanderlighedens hjemsted, så Tycho Brahe med egne øjne en usædvanligt klar stjerne blusse pludseligt op for derefter langsomt at slukkes. Herefter fik overleverede læresætninger, uanset deres autoritetsgrundlag, vige for hvad denne 26-årige veluddannede astronom kunne se på himlen.

Tycho Brahe var straks klar over betydningen af sine iagttagelser, men ikke tilbøjelig til at offentliggøre dem. Efter opfordring fra sine venner og fra sin fætter rigshovmester Peder Oxe, og efter at have erfaret hvilket vrøvl flere tyske forfattere skrev om stjernen gav han dog efter, og i forsommeren 1573 udkom Tycho Brahes første bog De nova Stella. Heri gør han på 36 sider rede for sine iagttagelser og foreløbige konklusioner såvel som for sin mening om den nye stjernes mulige astrologiske betydning. Desuden indeholder skriftet planen for en astrologisk kalender for året 1573 samt den del af selve kalenderen som angik måneformørkelsen 8.12.1573. 1588, 15 år senere, påbegyndte han trykningen af sit astronomiske hovedværk om den nye stjerne Astronomiæ instauratæ progymnasmata som først efter hans død, nemlig 1602 blev færdigt til endelig udgivelse i Prag. Men så var der også tale om et digert værk på mere end 800 sider og i tre dele, den første med Tycho Brahes nye sol- og måneteorier samt hans reviderede stjernekatalog, den anden om den nye stjerne, og den tredje med en grundig og kritisk gennemgang af omkring 30 andre forfatteres skrifter om stjernen.

Allerede med De nova Stella var imidlertid Tycho Brahes position som astronom slået fast i hele det lærde Europa, og problemet med at finde en passende levevej for den adelige forsker blev stadig mere påtrængende. Et angreb af koldfeber og den omstændighed at han nu havde stiftet familie hindrede en øjeblikkelig virkeliggørelse af hans egen plan om at flytte udenlands. Efter indtrængende opfordring fra studerende, fra hans venner og fra Frederik II indvilligede han i fra 23.9.1574 til engang i begyndelsen af 1575 at holde forelæsninger i København om himmellegemernes indbyrdes bevægelser "efter Copernicus' teorier og under brug af hans parametre, alt blot henført til en hvilende jordklode". Copernicus havde imidlertid knyttet sin astronomi til et nyt verdensbillede hvor såvel Solen som stjernerne var i hvile henholdsvis i universets midte og ved dets ydergrænse medens jordkloden dagligt roterede om sin akse og årligt gik i en bane omkring Solen som en anden planet. Tycho Brahe havde endnu ikke formuleret sit eget verdenssystem; men inden for hver enkelt planetteori havde han lært sig at komme uden om den anstødelige bevægelse af jordkloden så at han ikke stod over for nogen åben konflikt mellem den traditionelle kosmologi og den copernikanske astronomi. Til fordeling blandt de mindre velstående studerende havde Tycho Brahe for egen regning indkøbt nogle eksemplarer af de pruteniske tabeller. Der har været tale om en i samtiden enestående kompetent undervisning i astronomi.

1577 afslog Tycho Brahe en opfordring om at overtage rektorposten ved universitetet. Det meste af året 1575 var han på den længe planlagte rejse for at forberede sin endelige emigration til Basel eller dens omegn. Han besøgte først i Kassel landgreve Wilhelm IV af Hessen som selv var en fremtrædende astronom. Opholdet varede kun en uge; men her indledtes et varigt venskab som siden satte sig spor i en omfattende brevveksling med landgreven og dennes senere hofastronom Christoffer Rothmann. Mange af brevene indeholder i virkeligheden rene astronomiske afhandlinger som i en senere tid naturligt ville høre hjemme i et fagligt tidsskrift, og Tycho Brahe udgav 1596 sin korrespondance med kollegerne i Kassel som første (og eneste) bind af sine Epistolæ astronomicæ. Over Frankfurt gik turen til Basel og Venezia og på hjemvejen over Augsburg til Regensburg hvor Brahe 1.11.1575 overværede kejser Rudolf IIs kroning og traf kejserens livlæge Thaddæus Hagecius som forærede Brahe en afskrift af Copernicus' lille traktat, Commentariolus med den tidligste beskrivelse af det nye verdenssystem. Endelig besøgte Tycho Brahe i Saalfeld Erasmus Reinhold hvis far havde beregnet de pruteniske tabeller, og over Wittenberg vendte han sidst på året hjem hvor han afslog flere tilbud fra Frederik II om slotte som ramme for sit fremtidige arbejde. Fra Steen Bille erfarede kongen imidlertid hvad der kunne tilfredsstille Brahe, og 11.2.1576 tilbød han ham Hven og tilstrækkelige midler til opførelse af en passende bolig. Efter en uges overvejelser og rådslagning med to fortrolige venner, Johannes Pratensis og Charles Dancey "opgav jeg min tidligere plan og gik ikke ugerne ind på kongens ønske, især da jeg så at jeg på denne ø som ligger for sig selv imellem Skåne og Sjælland kunne blive fri for de besøgendes forstyrrelse, og at den ro og de bekvemme forhold som jeg søgte andre steder kunne jeg på den måde opnå i mit fædreland som jeg fremfor de andre lande skylder uhyre meget". Tycho Brahe besøgte første gang Hven 22.2.1576 og observerede da en konjunktion mellem Mars og Månen. Hans lensbrev er fra 23.5.1576, og 8.8.1576 blev grundstenen lagt til Uraniborg. Som arkitekt virkede Hans van Steenwinckel, og slottet blev som det første i Skandinavien bygget i gotisk renæssancestil. Allerede fra sin 30års dag, 14.12.1576, kunne Tycho Brahe foretage regelmæssige observationer og dermed indlede 20 lykkelige manddoms- og arbejdsår frem til foråret 1597.

Først i 1580 stod det strengt symmetriske og rigt udsmykkede Uraniborg færdigt og udstyret med laboratoriekælder, beboelsesrum, bibliotek og observatorium. Bestandigt iværksatte Tycho Brahe nye anlægsarbejder, bl.a. af et system af fiskedamme, eget trykkeri og en papirmølle. 1584 fik han tæt syd for Uraniborg bygget Stjerneborg med fem kupler over tilsvarende krypter hvor de større instrumenter kunne stå fast opstillet og beskyttet mod vindens påvirkning. Hele anlægget på Hven blev en seværdighed, og Tycho Brahe kunne her "holde hof og modtage lærde og fyrstelige besøgende, bl.a. 1590 kong James VI af Skotland og Christoffer Rothmann fra Kassel. Men først og fremmest blev Hven hjemstedet for en i datiden helt enestående forskningsinstitution. Her samlede Tycho Brahe uden småligt hensyn til nationalitet, stand eller forudgående akademisk uddannelse en lille flok begavede og skarptsynede assistenter. Efter hans planlægning udvikledes instrumentmagerkunst og observationsteknik, gennemførtes omfattende observations- og beregningsprogrammer, og fuldendtes teoretiske arbejder til og med det endelige resultat i form af videnskabelige publikationer. Medarbejderne fik en solid uddannelse, og flere af dem endte siden som professorer eller biskopper. Christen Sørensen Longomontanus kom til Hven 1589 og blev Tycho Brahes danske arvtager, den første professor i astronomi i København, forfatter til det astronomiske hovedværk Astronomia Danica, 1622, og planlægger af observatoriet på Rundetårn. Cort Aslaksen var på Hven 1590–93, udgav 1597 det teologisk-naturfilosofiske værk De natura coeli triplicis, dediceret til Tycho Brahe, og overtog 1607 et teologisk professorat. Paul Wittich fra Breslau tilbragte kun tre måneder i 1580 på Hven, men i samarbejde med ham udarbejdede Tycho Brahe den såkaldte prosthaphairesemetode til forenkling af numeriske beregninger ligesom den senere regning med logaritmer. Tycho Brahe rejste ikke selv udenlands fra Hven, men han udvekslede mange breve med kolleger fra hele Europa, og fra tid til anden blev en af medarbejderne sendt på en længere rejse. Således besøgte Elias Olsen Morsing 1584 Frauenburg, bl.a. for at kontrollere Copernicus' bestemmelse af polhøjden for sit observatorium, og 1586 var Peder J. Flemløse i Kassel og på bogindkøb i Frankfurt.

På Hven var alt i særklasse, også omkostningerne. Foruden øen kvit og frit på livstid, særskilt byggetilskud og en årlig kontantløn på 500 daler, kunne Tycho Brahe snart også nyde indtægterne fra Kullagård og Kullens fyr, 11 gårde i Helsingborg, Hellig tre kongers kapel i Roskilde og Nordfjords len i Norge. Det forekommer realistisk at regne med at Tycho Brahes aktivitet har kostet kronen mellem 1 og 2 pct. af dens samlede indtægt. Til gengæld leverede Tycho Brahe årligt til kongen en almanak, han stillede horoskoper for prinserne Christian i 1577, Ulrik i 1579 og Hans i 1583, han udstedte recepter og fremstillede medicin. Med de fleste forleninger fulgte tillige forpligtelser som Tycho Brahe i vid udstrækning forsøgte at unddrage sig. Fx måtte enken efter den tidligere indehaver af præbendet ved Roskilde domkirke appellere til kongen før hun kunne få sit tilgodehavende, og Tycho Brahe lod hånt om sin pligt til at holde Kullens fyr brændende. Under Frederik II og i formynderregeringens tid fandt de fleste stridsspørgsmål deres rimelige afgørelse. Men da Christian IV selv overtog magten og ønskede at spare på forskningsbevillingen fejlvurderede Tycho Brahe forholdet mellem betydningen af sin videnskabelige anseelse og den opsparede uvilje fra mange sider som hans arrogance havde givet anledning til.

Stillet over for en indtægtsnedskæring, fornyede klager fra bønderne på Hven samt anklager mod øens præst for efter calvinsk skik at have udeladt djævleuddrivelsen af dåbsformularen og for at have godtaget Tycho Brahes eget illegitime ægteskab spillede Brahe for højt spil. I april 1597 brød han op fra Hven med sin husstand og alt rørligt gods og tog ophold først i København, fra juni i Rostock og endelig fra oktober 1597 til september 1598 på slottet Wandesburg nær Hamburg efter invitation fra grev Henrik Rantzau. Direkte og indirekte henvendelser fra Tycho Brahe for at bane vejen for en ærefuld hjemkomst og genindsættelse i tidligere rettigheder førte ikke til noget resultat. Christian IV ville modtage Tycho Brahe som ydmyg undersåt og selv bestemme betingelserne for sin "matematikers" tjeneste. Tidligt i 1598 trykte så Brahe et lille oplag af sin Astronomiæ instauratæ mechanica med afbildninger og beskrivelser af de vigtigste instrumenter han havde udviklet samt en kort oversigt over de opnåede teoretiske resultater. Desuden blev stjernekataloget fra Progymnasmata udvidet til at omfatte 1000 stjerner – i stedet for 777 – og afskrevet i et antal eksemplarer med titlen Stellarum inerrantium restitutio. Præsentationseksemplarer af disse to skrifter blev sendt til en række kolleger og fyrster. Europas førende astronom søgte en ny arbejdsgiver. Resultatet blev en invitation fra kejser Rudolf II i Prag, og i efteråret 1598 rejste Tycho Brahe over Dresden og Wittenberg hvor han blev vinteren over til Prag med ankomst juni 1599. I Böhmen indrettede Tycho Brahe sig først et års tid på slottet Benátky nordøst for hovedstaden, og i sit sidste år boede han efter tur i to forskellige huse i Prag. Først sidst på året 1600 fik han atter samlet alle instrumenterne hos sig, og de hyppige flytninger, vanskeligheder med at få udbetalt de midler kejseren så rundhåndet anviste, og uenighed med høvedsmanden på Benátky viste sig alt andet end befordrende for en fornuftig arbejdsplan. Institutionen fra Hven lod sig ikke uden videre omplante til Böhmen, og Tycho Brahe selv må have oplevet forandringen som en skuffelse. I astronomihistorien blev den imidlertid betydningsfuld fordi Tycho Brahe her fik en medarbejder, Johannes Kepler (1571–1630) som skulle blive hans videnskabelige arvtager. Kepler udledte de sande love for planeternes elliptiske banebevægelser af Tycho Brahes observationer i sin Astronomia nova fra 1609 og i sin Harmonices mundi libri V fra 1619, og i 1627 havde han endeligt med sine Tabulæ Rudolphinæ beregnet tychoniske tabeller til afløsning af de pruteniske.

Tycho Brahes instrumenter kan inddeles i følgende typer, sekstanter til måling af synsvinkler i vilkårlige planer, kvadranter til højdemåling og enten fast opstillede i meridianplanen, fx den store murkvadrant, eller drejelige om en lodret akse, azimutalkvadranter, armillarsfærer opstillet til måling af ekliptikakoordinater, længde og bredde, eller – hvad Tycho Brahe lærte at foretrække – af ækvatorkoordinater, rektascension og deklination, og øvrige, bl.a. den store globus og et camera obscura til bestemmelse af Solens vinkeldiameter. Når han under brugen af et instrument havde lært at kende dets fortrin og begrænsninger benyttede han det som model for et nyt af samme type, men med andre dimensioner og måske i et andet materiale. Han konstruerede nye sigtemidler som langt nøjagtigere end tidligere kunne fastlægge instrumenternes sigtelinier, og når sigtelinien var fastlagt skulle den aflæses på målebuen som Tycho Brahe forsynede med tværlinier for en langt sikrere aflæsning end tidligere. Efter ca. 10 år på Hven var Tycho Brahe selv fuldt tilfreds med sin instrumentbestand; men da havde han også forøget positionsastronomiens observationsnøjagtighed med en faktor 10 til omkring et bueminut, ja hans positioner for en række fundamentalstjerner og hans seneste meridianhøjder for Solen var endda korrekte inden for en tredjedel bueminut.

Mindre end 10 år efter Tycho Brahes død rettede Galilei (1564–1642) for første gang en kikkert mod himlen, men først et par generationer senere blev kikkerterne forsynet med trådkors og mikrometre så at de kunne yde en større nøjagtighed end Brahes kikkertløse instrumenter. Den større nøjagtighed hvormed Tycho Brahe observerede gjorde det nødvendigt at tage hensyn til den tidligere upåagtede atmosfæriske refraktion (ɔ: at en lysstråle på sin vej gennem Jordens atmosfære bøjes ganske lidt bort fra sin oprindelige retning). Tycho Brahe undersøgte nøje denne effekt og opstillede tabeller over refraktionens indflydelse som han troede var lidt forskellig for Solens, Månens og stjernernes vedkommende. En eneste astronomisk parameter, den alt for store solparallakse på 3 bueminutter, overtog han per autoritet fra sine forgængere. Bl.a. af den grund blev hans refraktionstabeller ikke korrekte; men de betød dog i samtiden et fremskridt. (Solparallaksen der giver et mål for Solens afstand er 150 mill. km, efter Brahe kun 7 mill. km).

Tycho Brahe observerede hyppigere og mere planmæssigt end nogen tidligere astronom, og resultaterne blev ordnet overskueligt i protokoller til senere bearbejdelse. Blandt de teoretiske resultater han selv oplevede at se færdige må først og fremmest nævnes stjernekataloget, den første virkelige forbedring på dette område siden oldtiden og alene nok til at sikre Tycho Brahe en fremtrædende plads også i den teoretiske astronomis historie. Ingen tidligere astronom havde fundet det påkrævet at begynde en fornyelse af teorierne for vandrestjernernes gang med at bestemme bedre positioner for de faste referencepunkter. Tycho Brahe blev som den første klar over at stjernernes breddeværdier ikke er konstante. Dernæst fik han beregnet forbedrede soltabeller, og hans teori for Månens bevægelse omfattede hele fire tidligere upåagtede ujævnheder, nemlig først for bevægelsen i længdevariationen og den årlige ligning. For bevægelsen i bredde førte de empiriske data Tycho Brahe til at antage en periodisk vipning af månebanen, og da hans model som skulle redde denne effekt tillige implicerede en ujævnhed i måneknudernes bevægelse, søgte og fandt han også en sådan effekt bekræftet i sine observationsresultater.

Tycho Brahe forstod altså også at arbejde hypotetiskdeduktivt. Han fik ikke fuldendt egentlige teorier for bevægelserne af de øvrige fem planeter, men blev dog som den første klar over at hver planetbanes knudelinie udfører sin egen langsomme drejning og ikke blot, som tidligere antaget, følger med i bevægelsen af apsidelinien. Han observerede også nøje syv kometer, og om den første og største fra 1577 skrev han det astronomiske hovedværk De mundi aetherei recentioribus phaenomenis, trykt på Hven 1588 som andet bind af en planlagt trilogi med Progymnasmata som første bind og som det tredje en behandling af kometerne fra 1580, 1582, 1585 og 1590 der imidlertid aldrig blev skrevet. Han viste at kometer bevægede sig blandt planeterne, langt fjernere end Månen, og altså lige så lidt som den nye stjerne var atmosfæriske fænomener. Tycho Brahe kunne derfor rette endnu et stød mod den aristoteliske kosmologi og afvise dennes antagelse af eksistensen af hårde, uigennemtrængelige planetsfærer. Til afgørelse af valget mellem det traditionelle og det copernikanske verdensbillede havde han kun få og tvivlsomme iagttagelser at bygge på. Før 1588 regnede han stadig med muligheden af at se sig nødsaget til at godtage Copernicus' opfattelse, og han var yderst tilbageholdende med at bringe argumenter mod forestillingen om jordklodens bevægelse. Men når alt kom til alt stod denne idé for ham som urimelig, den stred åbenbart mod flere udsagn fra Bibelen, og absurd var tanken om et umådelig vidtstrakt, tomt rum til ingen som helst nytte mellem den yderste planet Saturn og fiksstjernesfæren. Derfor formulerede Tycho Brahe sit eget kompromis: omkring den urokkelige jordklode midt i universet kredser Sol og Måne, og omkring Solen, som et andet, bevægeligt centrum, kredser de fem øvrige planeter. Tycho Brahe havde arbejdet på dette tychoniske system siden 1578, i værket om kometen offentliggjorde han det, og derefter undså han sig ikke for – som svar på kritik af sit eget system – at bruge argumenter mod jordklodens bevægelse som var taget lige ud af den aristoteliske naturfilosofi som hans egne arbejder om den nye stjerne og om kometerne ellers i så høj grad var med til at nedbryde.

Det er dog klart at Tycho Brahe ikke kunne være nogen ortodoks aristoteliker. Hans tankeverden var i højere grad præget af pythagoræiske og platoniske argumenter om harmoni og symmetri, uløseligt knyttet til religiøse overvejelser og astrologiske betragtninger. Forbundet med dette tankesæt – såvel som med Aristoteles' naturfilosofi – stod som et aksiom at alle bevægelser på himlen skulle beskrives under brug af jævne, cirkulære delbevægelser. Gennem hele sin karriere holdt Tycho Brahe fast ved dette princip, og han nåede ikke at opleve hvorledes Kepler manede disse cirkler i jorden til fordel for elliptiske planetbaner sat ind i det copernikanske verdensbilledes sammenhæng. Som ingen anden astronom siden oldtiden begyndte Brahe helt forfra og vovede at stille spørgsmålet. Hvad ser jeg, Tycho Brahe, på himlen? i stedet for det traditionelle: Hvad ser vi, Ptolemaios og fx Copernicus, på himlen? En enestående opfindsomhed i forbindelse med praktisk håndelag satte ham i stand til at udvikle en række instrumenttyper til deres højeste ydeevne. Med disse hjælpemidler iagttog han utrætteligt himmellegemerne efter en nøje lagt plan for en ny astronomisk lærebygning, rejst helt fra grunden. Frederik II og siden Christian IVs formynderregering sikrede med rundhåndet støtte Tycho Brahe økonomisk uafhængighed som en væsentlig forudsætning for den heldige gennemførelse af hans arbejde.

Var Tycho Brahe blevet jurist havde vel andre gjort hans arbejde, men da måske stykkevis. Denne og hin astronom i hver sit hjørne af Europa kunne have løst sin del af opgaven til senere sammenknytning. Men fordi Tycho Brahe i én person forenede et klart blik for sin videnskabs hele situation med evnerne – og kongelige ressourcer – for tilvejebringelsen af de rette hjælpemidler i denne situation kunne netop han skabe et helt nyt grundlag for den tusindårgamle astronomi på bare 20 år på en lille ø i Øresund.