La definizione data di passato e futuro rispetto a un dato evento dello spazio-tempo richiede  il concetto di cono di luce.

La conoscenza di questa struttura in una data geometria pseudo-riemannaina è di importanza fisica fondamentale  perché fisssa il corso locale dei processi dinamici. Ovviamente la comprensione del concetto di cono di luce richiede quella di curve di tipo tempo contrapposte a quelle di tipo spazio con le discriminanti date dalle curve di tipo nullo (o luce). Queste ultime sono anche dette generatrici del cono di luce ciò essendo valido in ogni punto dello spazio-tempo. Le curve di tipo tempo sono quelle che trasportano l'informazione mediante "segnali" che viaggiano a velocità inferiori a quella della luce nel vuoto rispetto a qualsiasi osservatore e pertanto sono tutte interne al cono di luce di ognuno dei suoi punti. Le curve di tipo spazio sono curve non causali che non trasportano informazioni fisiche dato che le sole velocità permesse sono superiori a quella della luce e quindi sono esterne al cono di luce in ogni suo punto.

A dispetto del fatto che tali curve non abbiano significato fisico esse sono di grande importanza per lo studio delle proprietà geometriche dello spazio tempo. Infine i segnali che si propagano lungo curve di tipo nullo  si muovono  alla velocità della luce  e le loro traiettorie giacciono sempre sul bordo del cono di luce. Dato uno spazio tempo la struttura del cono di luce in un dato punto dipende dalla conoscenza del comportamento della luce  in quel punto. Con queste nozioni è relativamente semplice  studiare comportamenti anomali e volte paradossali come gravità repulsiva e inversioni temporali, note anche come generazione di macchine del tempo, confrontando le strutture dei coni di luce in punti diversi di un dato spazio tempo caratterizzati da forti differenze nelle proprietà geometriche locali.