In de context van de algemene relativiteitstheorie verwijst een roterende ruimtetijd naar een gebied waar het weefsel van de ruimtetijd zelf in beweging is. Deze beweging kan worden veroorzaakt door de aanwezigheid van massieve roterende objecten, zoals zwarte gaten of neutronensterren. In een dergelijke roterende ruimtetijd is het mogelijk dat een deeltje stationair blijft ten opzichte van het lokale referentiekader, ondanks de algehele rotatie van de ruimtetijd. Dit fenomeen kan optreden als gevolg van een combinatie van factoren, waaronder de balans tussen zwaartekrachten en middelpuntvliedende krachten.

Beschouw een enorm roterend object, zoals een zwart gat. Terwijl materie naar het zwarte gat valt, krijgt het een impulsmoment en begint het rond het zwarte gat te cirkelen. Deze in een baan rond de aarde draaiende materie creëert een ‘slepend effect’ op de omringende ruimte-tijd, waardoor deze met de materie meedraait. De rotatie van de ruimtetijd wordt beschreven door het concept van frame-dragging.

Stel je nu een deeltje voor dat zich in de buurt van het roterende massieve object bevindt. Het deeltje ervaart de zwaartekracht van het massieve object, waardoor het deeltje naar het midden wordt getrokken. Tegelijkertijd oefent de roterende ruimtetijd een middelpuntvliedende kracht uit op het deeltje, die vanuit het rotatiecentrum naar buiten werkt. Onder bepaalde omstandigheden kunnen deze twee krachten elkaar in evenwicht brengen, waardoor het lijkt alsof het deeltje stilstaat ten opzichte van het lokale referentiekader.

Dit fenomeen wordt vaak het Lense-Thirring-effect genoemd, genoemd naar de natuurkundigen Joseph Lense en Hans Thirring die het in 1918 voorspelden. Het Lense-Thirring-effect is een gevolg van de algemene relativistische beschrijving van de zwaartekracht, die zwaartekracht niet als een fenomeen beschouwt. maar als een kromming van de ruimtetijd. Bij roterende ruimtetijd wordt de kromming van de ruimtetijd beïnvloed door de rotatie, wat leidt tot het in evenwicht brengen van krachten waardoor het deeltje stationair kan blijven.

Het is belangrijk op te merken dat het vermogen van een deeltje om stil te staan ​​in een roterende ruimtetijd afhangt van de specifieke omstandigheden van de situatie, waaronder de sterkte van het zwaartekrachtveld en de rotatiesnelheid van de ruimtetijd. Het Lense-Thirring-effect biedt echter een intrigerend inzicht in de ingewikkelde aard van roterende ruimtetijden en de wisselwerking tussen zwaartekracht en de beweging van materie.