Τα φεγγάρια του Γαλιλαίου είναι τα τέσσερα μεγαλύτερα φεγγάρια του Δία, που ανακαλύφθηκαν το 1610 από τον Ιταλό αστρονόμο και φυσικό χρησιμοποιώντας ένα από τα παλαιότερα τηλεσκόπια. Η ανακάλυψη των φεγγαριών του Γαλιλαίου και οι συνέπειες για το σύμπαν που υποδήλωναν, θεωρούνται ορόσημο στην Αναγέννηση. Ανακαλύπτοντας τα πρώτα φεγγάρια σε τροχιά γύρω από έναν άλλο πλανήτη, ο Γαλιλαίος έδειξε ότι άλλοι πλανήτες έχουν τη δική τους βαρύτητα, υποστηρίζοντας την κοπερνίκεια ηλιοκεντρική θεωρία που δημοσιεύτηκε 67 χρόνια νωρίτερα.
Τα φεγγάρια του Γαλιλαίου ήταν, κατά σειρά μεγέθους: Γανυμήδης, Καλλιστώ, Ιώ και Ευρώπη. Ο Γανυμήδης έχει διάμετρο 5262 km, η Callisto είναι 4820 km, η Io είναι 3660 km και η Ευρώπη είναι 3121 km. Κατά σειρά απόστασης από τον Δία, είναι η Ιώ, η Ευρώπη, ο Γανυμήδης και η Καλλιστώ. Ο Γανυμήδης είναι ακόμη μεγαλύτερος από τον πλανήτη Ερμή, αν και η μάζα του είναι μόνο περίπου το μισό. Η Καλλιστώ πλησιάζει σε μέγεθος τον Ερμή. Για σύγκριση, η δική μας Σελήνη έχει μέγεθος 3474 km, κάτι που την καθιστά μεγαλύτερη μόνο από την Ευρώπη.
Μαζί με τη Σελήνη, τον Τιτάνα του Κρόνου και τον Τρίτωνα του Ποσειδώνα, οι δορυφόροι του Γαλιλαίου αποτελούν τους επτά μεγαλύτερους δορυφόρους του ηλιακού συστήματος, που μερικές φορές αποκαλούνται «οι Μεγάλοι Επτά». Είναι μεγαλύτεροι από όλους τους άλλους δορυφόρους του ηλιακού συστήματος κατά ένα σημαντικό περιθώριο. Η εξέταση της διακύμανσης μεταξύ αυτών των δορυφόρων είναι ένας καλός τρόπος για να μάθετε για διαφορετικές πλανητικές γεωγραφίες και ιστορίες.
Για να περιγράψουμε τα φεγγάρια του Γαλιλαίου ως προς την εμφάνιση: Η Ιώ, το πιο κοντινό στον Δία, μοιάζει με κίτρινη πίτσα, επειδή καλύπτεται από εκρήξεις ηφαιστείων και παγετούς διοξειδίου του θείου. Γανυμήδης: ο μεγαλύτερος, που μοιάζει με γιγάντιο σκιασμένο ψαμμίτη, που περιλαμβάνει τεράστιους τομείς πάγου που θρυμματίζονται από αστεροειδείς. Καλλιστώ: ένα πολύ σκοτεινό φεγγάρι με φωτεινές κηλίδες λευκού, γεμάτο από τόσους κρατήρες που κανένας νέος δεν μπορεί να δημιουργηθεί χωρίς να σβήσει έναν από τους πιο αρχαίους. Και η Ευρώπη: η μικρότερη, μια κυρίως λευκή σφαίρα με καφέ γραμμή που διασχίζει την επιφάνειά της και μερικές μεγάλες καφέ μουντζούρες.
Τα φεγγάρια του Γαλιλαίου είναι μερικά από τα πιο εντυπωσιακά ουράνια αξιοθέατα που μπορούν να παρατηρηθούν με τηλεσκόπιο υψηλής τεχνολογίας. Αν και τεράστιο, οποιοδήποτε από αυτά τα φεγγάρια θα μπορούσε να καταποθεί στη Μεγάλη Ερυθρά Κηλίδα του Δία.