Je to teoretický rámec, který vysvětluje chování vesmíru na úrovni, tj. Na úrovni galaxií, planet, hvězd nebo sluneční soustavy a dalších nebeských těles. Jakákoli teorie pohybu, která se pokouší vysvětlit způsob, jakým se rychlosti (a související jevy) liší od jednoho pozorovatele k druhému, by byla teorií relativity.
Jak teorie obecné teorie relativity, tak speciální teorie relativity. Oba byly představeny vědcem Albertem Einsteinem na počátku 20. století.
Obě teorie relativity položil základy k moderní fyziky a díky nim jsme byli schopni lépe pochopit fungování vesmíru, stejně jako strukturu prostoru a času.
Teorie speciální relativity: Nejprve se říká: že rychlost světla je konstanta, to znamená, že bez ohledu na to, jaký referenční rámec se použije, rychlost světla se nemění.
Podobně existují další konstanty: elektrický náboj a fáze vlny.
Zadruhé: Einstein prohlašuje, že existuje čtvrtá dimenze: čas, proto je vesmír uvnitř toho, co se nyní nazývá chronotop nebo časoprostor, což vytváří konstantu na rozdíl od předchozího: vzdálenost mezi dvěma body ve vesmíru nemění se v časoprostoru, aby k tomu došlo, pokud se dva body od sebe vzdálí, čas a prostor jsou zkresleny a udržují časoprostor konstantní.
Za třetí: hmotnost a energie jsou ekvivalentní, ze kterých pochází rovnice E = mc2, což by se dalo přeložit, protože energie těla (v klidu) se rovná hmotnosti těla krát rychlost světla vzneseného na druhou mocninu.
Za čtvrté: Lorentzovy transformace, které byly matematickou kuriozitou, protože je prakticky všichni přispěvatelé a matematici znají, ale věděli přesně, jak je používat, použil Einstein namísto Galieových transformací (použitých Newtonem) k vysvětlení relativního pohybu a s nimi získat, že hmotnost, délka objektu a čas se mění s rychlostí, jinými slovy, vysvětlují zkreslení časoprostoru. Jelikož transformace Galileo jsou zvláštním případem Lorentzových transformací, dalo by se říci, že newtonovská mechanika je zvláštním případem relativistické mechaniky (nebo teorie relativity).
Zapáté: pozorovatel nemůže rozlišit, zda je jeho referenční rámec mobilní nebo statický, pokud nedojde ke zrychlení.
Za šesté: Zákony vesmíru platí stejně v každém setrvačném rámci.
Bylo to nutné, když některé anomálie ve vesmíru nemohly být vysvětleny podle newtonovské mechaniky nebo klasické fyziky. Má některé předchůdce, jako jsou Lorenzovy transformace, skutečnost, že rychlost světla se nemění v žádném referenčním rámci, skutečnost, že Merkur se odchyluje od oběžné dráhy předpovězené Keplerem a Newtonem, aniž by existovalo jiné těleso, které by ji přilákalo. Nebylo to slunce, abychom jmenovali alespoň některé.
