Gravitomagnetismi, teoreettinen ajatus vuodesta 1918 lähtien, on ennustettu seuraus yleisestä suhteellisuusteoriasta, josta se on johdettu. Sen olemassaolo on todistettu kokeellisesti, mutta väitetään vain kerran, ja vaikutuksesta on olemassa tiettyjä muunnelmia, joita todisteet tukevat enemmän tai vähemmän. Kansainvälinen tiimi väitti löytäneensä vaikutuksen 90-luvun puolivälissä LAGEOS I- ja LAGEOS II-avaruusalusten tietojen perusteella. Mitattu vaikutus oli 10%: n sisällä yleisen suhteellisuusteorian ennustamasta, vaikka jotkut tutkijat epäilevät edelleen näiden tulosten pätevyyttä. Vuonna 2004 Stanfordin fyysikot lanseerasivat erittäin herkän gyroskooppipaketin Gravity Probe B, joka mittaa gravitomagnetismia ulkoavaruudessa paljon tarkemmin. Sen tietoja analysoidaan parhaillaan.
Sen jälkeen kun Einstein esitteli teoriansa yleisestä suhteellisuusteoriasta, kaikkien sen ennustettujen seurausten selvittäminen kesti vuosikymmeniä. Tunnetuin on aineen ja energian perustavanlaatuinen vastaavuus, jonka atomipommi osoittaa elävästi. Lorentzin supistuminen, massan kasvu ja pituuden väheneminen, jonka ulkopuolinen tarkkailija näkee suhteellisen (valon lähellä) nopeudella liikkuvaa esinettä kohtaan, on toinen, ja se on kokeellisesti todistettu. Aika tiedetään kuluvan hitaammin kohteille, jotka liikkuvat valon nopeutta lähellä, tai jopa huomattavasti vähemmän – vaikutus on havaittu maan ympäri kiertävillä atomikelloilla.
Tämä huonosti paljastettu ja testattu seuraus, gravitomagnetismi, viittaa kenttään, joka oletettavasti syntyy, kun massiivinen kappale pyörii nopeasti. Gravitomagnetismi on nimetty harhaanjohtavasti – se ei ole magneettinen – luotu voima syntyy painovoimasta, ei sähkömagnetismista. Mutta sitä kutsutaan gravitomagnetismiksi, koska tätä vaikutusta kuvaavien yhtälöiden ja magneettikentän luomisen välillä on matemaattinen samankaltaisuus. Samalla tavalla kuin magneettikenttä syntyy, kun varautunut objekti pyörii, gravitomagneettinen kenttä syntyy, kun massiivinen kappale pyörii. Näiden kahden kuvaamiseen käytetty matematiikka on toiminnallisesti samanlainen. Vaikutus voitaisiin yhtä helposti kutsua gravitaatiokentäksi, termi, joka saattaa olla vähemmän harhaanjohtava.
Erittäin voimakkaan gravitomagneettisen kentän odotetaan havaittavan supermassiivisten mustien aukkojen ympärillä, jotka pyörivät hyvin nopeasti. Näiden mustien aukkojen massa voi olla miljoonia kertoja suurempi kuin auringon ja ne voivat pyöriä raivoisalla nopeudella. Täällä aurinkokunnassa vaikutuksen ennustetaan kuitenkin olevan hyvin pieni – muutamia osia biljoonaa kohti gravitaatiovaikutusten kokonaiskaaviossa – mikä vaikeuttaa havaitsemista ilman herkkiä antureita tai läheisyyttä massiivisiin planeettoihin tai aurinkoon .
Stanfordin Gravity Probe B oli erittäin herkkä. Se sisälsi gyroskoopin, jonka esine oli pallomainen 40 atomin halkaisijalle ja jolla oli lähes homogeeninen tiheysjakauma. Gravitomagnetismin havaitsemiseksi suunniteltu gyroskooppi oli tarkoitettu “kehyksen vetämisen” mittaamiseen-ennustetun vaikutuksen lähde on pyörivän massan aikaansaama pieni käänne avaruusajassa. Tyhjiössä pyörivän gyroskoopin pitäisi pyöriä lähes täydellisesti tasaisesti, mutta ennustetaan, että gravitomagnetismi häiritsee tätä hieman. Yksinkertainen tapa visualisoida kehyksen vetämistä on kuvitella pallo, joka pyörii venytetyssä arkissa, joka luo arkkiin pienen väännöksen samaan aikaan kuin suuren syvennyksen.
Toinen ennustettu vaikutus on, että kun satelliitti kiertää maapalloa täydellisen ympyrän, se päätyy itse asiassa hieman eri paikkaan pyörivän maan aiheuttaman pienen pyörretilanteen vuoksi. Vaikeus mitata gravitomagnetismia on, että maapallon päiväntasaajan pullistuma aiheuttaa eroja satelliitti-/gyroskooppikäyttäytymisessä, joka on vähennettävä oikein muista tiedoista, jotta voidaan mitata todellisen kehyksen vetämisen suuruus.
Vaikka Gravity Probe B -laitteesta on palautettu suuri määrä tietoja, analyysi on käynnissä. Gravitomagnetismi on melko salaperäinen ja tällä hetkellä huonosti ymmärretty. Sitä, onko vaikutuksella käytännön sovelluksia vai ei, emme todennäköisesti tiedä ainakaan muutamaan vuosikymmeneen.