在1610年9月的一个晴天，伽利略回到了他祖先世代居住的城市。佛罗伦萨在这忠心耿耿的后裔儿子眼中，显得格外美丽。白杨迎风招展，蔚蓝的天空含着微笑，比帕多瓦更迷人。他看到围绕着城市的小山、橄榄园、黄土路上的大白牛拖车、羊群徐徐走向市场……眼中露出深深的满足。
从邦维齐的中央拱门可以看到圣明尼阿多教堂在柏树顶上露出的许多塔顶。他一面微笑，一面转身走近亚诺河岸的渔家，看他们向房屋窗户里抛掷捕鱼网。
伽利略经过大教堂、王宫、店铺、寺庙一带，走向母亲的住处，一路上不时伫立回想，幼年时的一切如今又重现在眼前。骡车挤满小街，市场上小贩叫卖鸡蛋、乳酪的声音；柳条篮中的野兔和吱喳着的禽鸟；掷骰子的人大嚷着运气不佳；一两个乞丐伸手讨钱……伽利略心中有一股冲动，想拥抱他们，只因为他们说的话全是多斯卡尼乡音。
家庭已不再给他麻烦了。妹妹和妹夫变得很亲切，他们非常欢迎这位新任的皇家数学师。两个女儿，穿着修道院的制服，羞怯的、静静的，快乐和满足地上前迎接看望她们的父亲。玛丽娜的来信说小男孩文辛一切都有进步。还有，伽利略从今以后再也不会被妈妈的嘀咕打扰了。对于一个半疯、年迈、快进坟墓的长辈的斥骂，还有什么不可容忍的呢？
使伽利略觉得更好一些的是，以后不必一定要和母亲住在一起。除非家里也能建造一座天文观测实验室，不然，他轮流在几个设备豪华的朋友家住，将更恬静些。
伽利略去比萨大学时，受到的热烈欢迎使他心满意足。他曾经因贫穷寒苦未能获得一个学位，又因为思想奇异等原因而被该校强迫退学。如今，他已是一位有名的博学之士了，是全欧洲科学界最有名望的科学家之一，也是皇家大公爵的数学和哲学师。
在王宫的一个晚宴上，全体宫廷人士都在聆听他的望远镜发现的讲解。回来后，他思量着：“我不知道，像这样的黄金日子能有多久？当我还是一个小学生时，我读到一则故事说，一位立功将军赴罗马饮宴，这位将军为了提醒自己的光荣只是短暂的，便指定一名奴役和他并骑而行，要奴役不时向他耳语：‘主人，你仅是个普通的人！’”
伽利略立刻警觉到，多斯卡尼宫廷中他仍有不少敌人，他不能让自己得意太甚。他的老仇敌大公爵的叔叔，绝不会忘记那桩挖泥机失败和丢脸的事。西积的愚蠢和报复心，像一只发怒的黄蜂，永无休止地嗡嗡地干扰。还有一个最可畏惧的敌人是马西米提西大主教，他是当地强势家族的光荣人物，也是对麦第西家族最刻薄的一个人。此外，还有其他的敌人，如嫉妒伽利略在天文学方面的成就的学者、一些耶稣会人氏……现在，在一种不安的休战情况下，他们都在静静地等待出击机会。
另一方面，蒙特主教为答谢伽利略赠予他的望远镜，也回赠了一幅镶有珍珠的图画和一封诚挚的书信。耶稣会罗马学院数学家克勒菲神父写信来告诉他，学院很多教授都承认木星的几个卫星存在的事实。最令伽利略感到欣慰的是，他所深深敬爱的开普勒，公开地陈述他已从望远镜中看到了至今仍争论不休的“麦第西星群”。伽利略将实验室布置妥善后，就继续他的天文观测。回到佛罗伦萨后约一个月，他在观测金星时，又有了极不平凡的发现。金星的光亮时而增长，时而消退，一直使人迷惑不解，如今第一次从望远镜中望去，伽利略发觉出它极其类似月亮。
伽利略对没有证实的事不敢公开发表，但他急着想把这重要发现告诉他的同行科学家开普勒。但是伽利略暗忖：“假如有人偷看我的信呢？我能用拉丁文写吗？开普勒不懂意大利文，我不懂德文。我如果用拉丁文，任何一个科学家都可看懂我对金星光度盈亏消长的描述……有了！我们在学校念书时都念过诗人奥维德的习用引言，开普勒一定可以了解我用的密码。啊，不，伽利略感到迷惑，这引言中缺少我需用的两个字母。我如何将这字母拼进去呢？对了，我总共需用35个字母。”
伽利略好像孩童一样的欢乐，他用密码写给开普勒说：“这些事情尚未成熟到该发表的时候，而我也还不尽了然。”
而开普勒译出来却是：“爱之神，金星，模仿着女神，月亮，一样有盈亏消长。”
最后，伽利略终于向世人宣布：“金星如同月亮一样是有盈亏周期的。金星现在到达太阳系行星轨道上的一点，恰在太阳与地球之间，仅有部分受光的表面朝向我们。望远镜中所见为半钩形，与月亮在类似位置时形象相同。”
对伽利略来说，这一发现——金星围绕太阳转而且接受其光线，足以证明宇宙的中心是太阳而非地球。伽利略有了望远镜，能够实际地看到这些变化的进行。现在可证明给向天文学者挑战的亚里士多德学派的人看了：各行星都是绕着太阳转动，则金星和火星必会像月亮一样盈亏消长。
伽利略多年来面对不少动乱变动，至此才获得了胜利。现在剩下最后一个需要反驳的，即证明托勒密的错误，这也是哥白尼未能证明的。