另一方面，愛因斯坦還發現要使光速在不同的參照系下保持不變，時間和空間就必然會發生變化，也因此打破了牛頓經典力學下的絕對時空觀，過去人們認為，三維的空間和一維的時間是互相獨立的。

但相對論表明，時空實際上是一個整體

不過需要注意的是，光速不可超越的基礎是光速恒定原理和伽利略的相對性原理。光速恒定原理上面我們已經提到過了，相對性原理則可以簡單的解釋為物理學定律在一切慣性系中都適用且平等。

這一原理通常概括于低于光速運動的觀察者身上，但它也并不排斥觀察者在物理系統中以超光速運動的情況。

因此我們就有機會設想一下，當觀察者在超光速運動的參考系中運動時會發生什麼？

科學家驚訝的發現，原本和相對論對立的量子力學，在這時似乎有機會融合在一起了。

起初科學家設想了觀察者在只有一個時間維度和一個空間維度版的時空中可能會遇到的情況，后來又拓展到了觀察者在四維空間中的情景，研究人員認為，當觀察者處于超光速運動時， 原本擁有三個維度的空間將只剩下一個沿著粒子運動方向展開的維度。

而四維時空中的其他三個維度，全都讓位給了時間，因為在超光速旅行者的眼中，粒子將會在三個不同的時間維度上獨立演化，同時在處于常態化的我們眼中，粒子看起來就像在空間上的所有方向作同步運動。

這樣的情景聽起來過于奇特，我們需要知道在超光速旅行者的眼中到底發生了什麼。為了更便于理解，研究人員對狹義相對論做了些許擴展， 重新定義了速度和運動的概念，不過總的來說也沒有過于激進，因為光速恒定的假設也被保留了下來。

這時再結合量子力學的疊加態原理，我們就能理解為在超光速旅行者的眼中，世界不再只展示一種可能，而是把幾個可能發生的事件同時展現了出來，即粒子在同時沿著多條軌跡運動，而不是單一確定的一條。

此時的粒子只有用「場」才能對實體世界進行量化的描述，不再是我們認知中的點狀。如果想再往下推導具體過程就變得困難了起來， 因為這里幾乎已經到了量子理論的底層假設，我們無法再對它更加深入的了解了。

新的研究成果表明，這種通過擴展的狹義相對論推導出的量子論解釋力與量子場論的假設相符，且在由一維空間和三維時間組成的時空中也同樣適用，假如它是正確的， 或許有機會觀察到對于我們而言超光速運動的粒子。