Newton en Einstein hebben theorieën ontwikkeld, waarmee de zwaartekracht kan worden beschreven. Jarenlang zijn hun ideeën het uitgangspunt voor wetenschappers geweest. Newton en Einstein vertellen echter niets over de onderliggende processen van zwaartekracht. Erik Verlinde, hoogleraar aan de Universiteit van Amsterdam, heeft de basis hiervoor gelegd. Hij bekijkt de zwaartekracht vanuit een ander oogpunt en beschrijft de onderliggende processen.

Verlinde noemt als fundament van de zwaartekracht, en als uitgangspunt van zijn theorie, informatie over ruimte en materie.

Een belangrijk gegeven is ook waar de materie zich in de ruimte bevindt. 

Die informatie is voor te stellen als bits, nullen en enen, op de oppervlakte van een bol, waarin de materie zit. 

Van belang is niet wat die informatie is, maar wat de hoeveelheid is.

Het blijkt dat als een massa in de buurt komt van een andere massa, de hoeveelheid informatie verandert. Omdat er energie nodig is om de hoeveelheid informatie te veranderen, ontstaat er een kracht. De sterkte van de kracht wordt bepaald door de grootte van de energieverandering bij een kleine verplaatsing van de massa. Deze verandering kan relatief eenvoudig worden bepaald door de energie, die volgens Einstein gelijk is aan de massa. De massa is weer gelijk te verdelen over alle aanwezige bits op het oppervlak van de bol. Na enkele rekenstappen zien we hier de bekende zwaartekrachtwet van Newton. 

Newton schreef van 1684-1686 de "Philosophiae Naturalis Principia Mathematica" in het Latijn, ook wel bekend als de "Principia". Hierin beschrijft hij wat nu de wetten van Newton heten, waarmee hij de Ontdekker werd van de Klassieke mechanica, ook wel zwaartekracht. De wetten van Newton definiëren de basisbegrippen impuls (hoeveelheid beweging, massa × snelheid), kracht en massatraagheid in hun onderlinge samenhang waarmee, anders dan in de fysica van bijv. Aristoteles, een kwantitatieve beschrijving en voorspelling van beweging mogelijk is. Het centrale idee van de gravitatietheorie, dat lichamen met massa elkaar aantrekken, was volstrekt nieuw. Bovendien werd deze hypothese wiskundig geformuleerd.

Hij kon met al die wetten gecombineerd,de banen van planeten om de zon nauwkeurig berekenen. De empirische wetten voor planeetbanen, die Johannes Kepler al tussen 1609 en 1619 had ontdekt en geformuleerd als de wetten van Kepler, kregen hiermee een theoretische basis. De baan van de komeet van Halley, alsmede de vorm van de staart konden er ook mee worden verklaard.

De getijdenbewegingen kon Newton met dezelfde wetten verklaren, uit de aantrekkingskracht van de maan.

De door hem ontwikkelde nieuwe wiskunde, de differentiaalrekening, speelt ook in deze tijd een fundamentele rol.

Eerste wet: traagheid of inertie

Als de som van de krachten op een voorwerp nul is, dan is de versnelling ook nul. Een voorwerp beweegt dan met een constante snelheid in een rechte lijn, of het voorwerp verkeerd in rust.

Een andere formulering van de eerste wet: traagheid of inertie, is dat een voorwerp in een eenparig rechtlijnige beweging tot stand komt. Of het voorwerp verkeerd in rust.

Om de bewegingstoestand van een voorwerp te veranderen is een resulterende kracht nodig die groter is dan nul. De resulterende kracht is de optelsom van alle vectoriële krachten die op het voorwerp inwerken.

Tweede wet: hoofdwet van de mechanica

De verandering in beweging van een voorwerp is evenredig met de resulterende kracht die op het voorwerp wordt uitgeoefend. Deze verandering volgt de rechte lijn waarlangs de kracht werkt. Als de massa constant is volgt hieruit de wet:

waarbij de resulterende kracht in Newton voorstelt, m de massa in kilogram, en de versnelling in de richting van de kracht in . De tweede wet volgt logischerwijs uit de eerste wet, te weten het geval F = 0, a = 0.

Erik Peter Verlinde (Woudenberg, 21 januari 1962) is hoogleraar in de theoretische fysica aan de Faculteit der Natuurwetenschappen, Wiskunde en Informatica van de Universiteit van Amsterdam. Zijn onderzoek richt zich voornamelijk op de snaartheorie en hiermee samenhangende theorieën, zwaartekracht, zwarte gaten en kosmologie.

Op een symposium op het Spinoza-instituut op 8 december 2009 introduceerde hij een nieuwe theorie, waarmee zowel Newtons gravitatiewet als zijn tweede versnellingswet (F = m*a) op betrekkelijk eenvoudige wijze kunnen worden afgeleid, uit verschillen in informatiedichtheid in de lege ruimte tussen twee massa's en daarbuiten. In deze theorie is de zwaartekracht niet langer een fundamentele kracht, maar is die kracht het resultaat van een diepere microscopische realiteit op kwantummechanisch niveau. Zelf vergelijkt Verlinde het met de luchtdruk: de moleculen waaruit het gas bestaat kennen zelf geen luchtdruk, dit is louter een eigenschap van het gas.

Interessant gegeven hierbij is dat tot op heden (2009) noch het Higgs-deeltje (dat andere elementaire deeltjes hun massa geeft), noch het graviton (dat de zwaartekracht zou overbrengen) experimenteel zijn aangetoond.