En 1687, Inglés matemático Sir Isaac Newton publicó los Principia, que la hipótesis de la ley del inverso del cuadrado de la gravitación universal. En sus propias palabras, "deduje que las fuerzas que mantienen a los planetas en sus órbitas deben ser inversamente como los cuadrados de sus distancias a los centros sobre los que giran, y lo comparó la fuerza necesaria para mantener la Luna en su órbita con la fuerza de la gravedad en la superficie de la Tierra;. y los encontró respuesta bastante cerca.
La teoría de Newton obtuvo su mayor éxito cuando se utilizó para predecir la existencia de Neptuno basándose en los movimientos de Urano, que no podían ser explicadas por las acciones de los otros planetas. Los cálculos por tanto John Couch Adams y Urbain Le Verrier predijo la posición general del planeta, y los cálculos de Le Verrier se lo llevó Johann Gottfried Galle, al descubrimiento de Neptuno.
Una discrepancia en la órbita de Mercurio señaló fallas en la teoría de Newton. A finales del siglo 19, se supo que su órbita mostraron ligeras perturbaciones que no se podría explicar por completo bajo la teoría de Newton, pero todas las búsquedas de otro cuerpo perturbador (como un planeta en órbita alrededor del Sol más cerca que Mercurio) se había infructuosos. El problema se resolvió en 1915 por la nueva teoría de Albert Einstein de la relatividad general, que representaban la pequeña discrepancia en la órbita de Mercurio.
Aunque la teoría de Newton ha sido superada, más modernos cálculos gravitacionales no relativista todavía se hacen usando la teoría de Newton, ya que es una teoría mucho más sencillo que trabajar con la relatividad general, y da resultados suficientemente precisos para la mayoría de los usos que implican suficientemente pequeñas masas, velocidades y energías.
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