Diferența dintre un spațiu-timp în 4 dimensiuni plat și unul curb poate fi explicată și intuitiv, și matematic. Intuitiv, un spațiu-timp plat e ca o foaie perfect întinsă unde „dreapta” rămâne mereu dreaptă și paralelele nu se întâlnesc niciodată. Într-un spațiu-timp curb, materia și energia deformează această foaie, așa că „dreapta” locală (geodezica) apare ca o curbă atunci când o privești în spațiul obișnuit cu trei dimensiuni.
Diferența se exprimă prin tensorul de curbură Riemann:
Într-un spațiu-timp plat (Minkowski), tensorul de curbură este zero peste tot. Asta înseamnă că toate geometriile locale arată ca într-un spațiu euclidian (dacă ignori semnul special al timpului).
Într-un spațiu-timp curbat, tensorul de curbură este nenul. Asta codifică exact cât și cum se „deformează” liniile paralele, cât se „torsiunează” suprafața spațiu-timpului sub influența masei și energiei.
Deci diferența dintre plat și curb este simplu asta:
plat = lipsă de materie și energie (vid ideal)
curb = materie și energie prezentă (universul real)