Relativitetsteorin har två huvudkomponenter:
1. Särskild relativitet handlar om förhållandet mellan rum och tid i frånvaro av gravitation. Den bygger på idén att fysikens lagar är desamma för alla observatörer i enhetlig rörelse, och att ljusets hastighet är densamma för alla observatörer.
2. Allmän relativitetsteori handlar om förhållandet mellan rum, tid och gravitation. Den bygger på idén att närvaron av massa eller energi kurvar rumtiden, och att denna krökning bestämmer rörelsen hos objekt i universum.
Relativitetsteorin är en av de viktigaste och mest framgångsrika teorierna inom fysiken, och den har revolutionerat vår förståelse av universum. Det har också lett till många tekniska framsteg, såsom Global Positioning System (GPS), vilket inte skulle vara möjligt utan att ta hänsyn till effekterna av allmän relativitet.
Nyckelbegrepp i relativitetsteori:
* Rymdtid: Rymdtid är en enda varelse som kombinerar rum och tid till ett fyrdimensionellt kontinuum.
* Invarians: Fysikens lagar är desamma för alla observatörer i enhetlig rörelse.
* Ljusets hastighet: Ljusets hastighet är densamma för alla observatörer och är den maximala hastighet med vilken information kan färdas.
* Gravitationsvågor: Gravitationsvågor är krusningar i rymdtiden som orsakas av accelerationen av massiva föremål.
* Svarta hål: Svarta hål är områden i rumtiden där gravitationsfältet är så starkt att ingenting, inte ens ljus, kan fly.