Gravitomagnetizam, teorijska ideja od 1918., predviđena je posljedica opće relativnosti, iz koje je izveden. Njegovo postojanje je eksperimentalno dokazano, ali navodno samo jednom, a postoje određene varijante učinka koje su u većoj ili manjoj mjeri potkrijepljene dokazima. Međunarodni tim tvrdio je da je otkrio učinak sredinom 90-ih, na temelju podataka iz svemirskih letjelica LAGEOS I i LAGEOS II. Izmjereni učinak bio je unutar 10% od onoga što je predvidjela opća teorija relativnosti, iako neki znanstvenici još uvijek sumnjaju u valjanost ovih rezultata. Godine 2004. fizičari sa Stanforda lansirali su Gravity Probe B, iznimno delikatan paket žiroskopa, za mjerenje gravitomagnetizma u svemiru s mnogo većom preciznošću. Njegovi podaci se trenutno analiziraju.
Nakon što je Einstein predstavio svoju teoriju opće relativnosti, trebala su desetljeća da se razrade sve njezine predviđene posljedice. Najpoznatija je temeljna ekvivalencija između materije i energije, koju je zorno demonstrirala atomska bomba. Lorentzova kontrakcija, povećanje mase i smanjenje duljine koje vidi vanjski promatrač koji gleda u objekt koji se kreće relativističkim (bliskim svjetlosnim) brzinama, je još jedna i eksperimentalno je potvrđena. Poznato je da vrijeme prolazi sporije za objekte koji se kreću brzinom bliskom svjetlosnoj, ili čak znatno manjom – učinak je uočen u atomskim satovima koji kruže oko Zemlje.
Ova slabo izložena i testirana posljedica, gravitomagnetizam, odnosi se na polje koje se navodno stvara kada se masivno tijelo brzo rotira. Gravitomagnetizam je pogrešno nazvan – nije magnetski – stvorena sila proizlazi iz gravitacije, a ne elektromagnetizma. Ali naziva se gravitomagnetizmom zbog matematičke sličnosti između jednadžbi koje opisuju ovaj učinak i stvaranja magnetskog polja. Na isti način na koji se stvara magnetsko polje kada se nabijeni objekt rotira, gravitomagnetno polje nastaje kada se masivno tijelo rotira. Matematika koja se koristi za opisivanje to dvoje funkcionalno je slična. Učinak bi se jednako lako mogao nazvati gravitatorskim poljem, izraz koji bi mogao biti manje pogrešan.
Očekuje se da će se oko supermasivnih crnih rupa koje rotiraju vrlo brzo promatrati vrlo snažno gravitomagnetno polje. Ove crne rupe mogu imati masu milijune puta veću od Sunčeve i rotiraju se velikom brzinom. Ovdje u Sunčevom sustavu, međutim, predviđa se da će učinak biti vrlo mali – reda veličine nekoliko dijelova po trilijunu u ukupnoj shemi gravitacijskih interakcija – što otežava promatranje bez osjetljivih senzora ili blizine masivnih planeta ili sunca .
Stanfordova gravitacijska sonda B bila je iznimno osjetljiva. Sadržavao je žiroskop s objektom koji je bio sferičan do 40 atomskih promjera, posjedujući gotovo homogenu raspodjelu gustoće. Dizajniran za otkrivanje gravitomagnetizma, žiroskop je trebao mjeriti “povlačenje okvira” – izvor predviđenog učinka je mali zaokret u prostor-vremenu stvoren rotirajućom masom. Žiroskop koji se vrti u vakuumu trebao bi se rotirati s gotovo savršenom ujednačenošću, no predviđa se da gravitomagnetizam to malo remeti. Jednostavan način za vizualizaciju povlačenja okvira je zamisliti lopticu koja rotira na rastegnutoj plahti, koja stvara lagani zaokret u plahti u isto vrijeme kada stvara veliku depresiju.
Drugi predviđeni učinak je da kada satelit kruži oko Zemlje u onom što bi trebao biti savršeni krug, on zapravo završi na malo drugačijem mjestu, zbog blagog vrtloga koji stvara zemlja koja se okreće. Poteškoća u mjerenju gravitomagnetizma je to što Zemljino ekvatorijalno izbočenje stvara odstupanja u ponašanju satelita/žiroskopa koja se moraju ispravno oduzeti od drugih podataka kako bi se izmjerila veličina istinskog povlačenja okvira.
Iako je velika količina podataka vraćena iz Gravity Probe B, analiza je u tijeku. Gravitomagnetizam je prilično misteriozan i trenutno slabo shvaćen. Hoće li učinak imati praktičnu primjenu ili ne, to je nešto što vjerojatno nećemo znati barem nekoliko desetljeća.