Matemática
O espaço-tempo pode ser pensado como um sistema de coordenadas tetradimensionais no qual os eixos são dados por
( c t , x , y , z ) {\i1}displaystyle (ct,x,y,z)} 
Eles também podem ser identificados por
( x 1 , x 2 , x 3 , x 4 ) {\i1}, x_{2},x_{3},x_{4})} 
Onde x 1
representa c t {\i1}c t
{\i1}ct estilo de exibição. A razão para medir o tempo em unidades da velocidade da luz vezes a coordenada do tempo é para que as unidades do tempo sejam as mesmas que as unidades do espaço. O espaço-tempo tem o diferencial para o comprimento do arco dado por
d s 2 = - c 2 d t 2 + d x 2 + d y 2 + d z 2 {\i1}=-c^{2}dt^{2}+dx^{2}+dy^{2}+dz^{2}}} 
Isto implica que o espaço-tempo tem um tensor métrico dado por
g u v = [ - 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 ] {\i1} {\i1}{\i1}begin{bmatrix}-1&0&0&0&0&0&0&0&0&0&0&1&0&0&0&0&1end{bmatrix}}} 
Como antes mencionado, o espaço-tempo é plano em todos os lugares; até certo ponto, ele pode ser pensado como um avião.
Simples
O tempo espacial pode ser pensado como a "arena" na qual todos os eventos do universo acontecem. Tudo o que se precisa para especificar um ponto no espaço-tempo é um certo tempo e uma orientação espacial típica. É difícil (praticamente impossível) visualizar quatro dimensões, mas alguma analogia pode ser feita, usando o método abaixo.