Los agujeros negros se forman cuando estrellas masivas colapsan al final de su vida. La gravedad vence a todas las demás fuerzas — el núcleo se comprime tan extremadamente que forma una singularidad: un punto donde la densidad y la curvatura del espacio se vuelven infinitas y las leyes conocidas de la física dejan de ser válidas.
Alrededor de la singularidad se encuentra el horizonte de sucesos — no una superficie física, sino un límite geométrico. Quien lo cruza abandona para siempre el mundo observable. Allí la velocidad de escape supera la velocidad de la luz, y como nada puede viajar más rápido que la luz, no hay camino de vuelta — ni para la materia, ni para la información, ni siquiera para la luz misma.
En la gravedad extrema cercana al horizonte, el tiempo transcurre de forma medible más despacio. Un observador que se acercara al agujero negro experimentaría cómo el mundo exterior se hunde en millones de años, mientras él apenas envejece. Los agujeros negros en rotación arrastran el espacio-tiempo como un remolino: en la ergosfera ningún objeto puede permanecer quieto — incluso la luz es arrastrada con él.
Los agujeros negros en sí son invisibles — pero su efecto los hace visibles. El gas circundante se calienta por fricción hasta millones de grados y brilla como disco de acreción. Su campo gravitacional curva la luz de estrellas lejanas y hace que parezcan estar en posiciones donde no están. La primera imagen directa de un agujero negro la logró el Event Horizon Telescope en 2019.