Um buraco negro é uma região do espaço-tempo com forças gravitacionais extremamente fortes, da qual nada – nem mesmo a luz – pode escapar. A teoria da relatividade geral prevê que uma massa suficientemente compacta pode deformar o espaço-tempo para formar um buraco negro. O limite desta região é chamado de horizonte de eventos. Qualquer coisa, incluindo a luz, que passe pelo horizonte de eventos fica presa dentro do buraco negro e não pode escapar.

Os buracos negros são formados pelo colapso gravitacional de estrelas massivas ou outros objetos. Quando uma estrela morre, ela pode entrar em colapso sob a sua própria gravidade, criando um buraco negro se for suficientemente massiva. Os restos da estrela, como seus elétrons, prótons e nêutrons, são espremidos em um espaço minúsculo, formando uma singularidade. O campo gravitacional em torno da singularidade é tão forte que nada consegue escapar.

Os buracos negros são classificados em vários tipos com base em suas propriedades, como massa, carga e rotação. Buracos negros estelares são formados a partir do colapso de estrelas massivas. Buracos negros supermassivos, que são muito mais massivos que os buracos negros estelares, são encontrados nos centros da maioria das galáxias. Acredita-se que os buracos negros primordiais foram formados no universo primitivo.

O estudo dos buracos negros tem sido uma importante área de pesquisa em física teórica e astrofísica. Os buracos negros oferecem uma oportunidade única para testar as previsões da relatividade geral e compreender a natureza da gravidade. Eles também têm sido objeto de muita especulação e cultura popular, muitas vezes retratados como objetos misteriosos e perigosos.