黑洞既不是一個超大質量的星球，也不是一個洞。根據廣義相對論，黑洞是一種特殊的時空區域，特殊到可以把光束縛住。
說到黑洞，就要從恆星說起。目前理論認為，恆星級黑洞（質量為太陽幾倍至幾十倍）的前身是大質量恆星。當這些恆星無法維持核聚變反應之後，由於沒有足夠強的向外輻射壓支撐，巨大的自身重力將會強烈壓縮核心區域，即便是物質自身的結構也無法阻擋這種引力坍縮。最終，物質結構被完全破壞，它們都會坍縮到無窮小的奇點之中。
由於奇點的極端引力作用，奇點周圍一定範圍之內的空間被極度扭曲，導致光無法從這種扭曲空間中逃逸出來，這樣的時空區域就是黑洞。可想而知，黑洞的表面逃逸速度為光速。天文學家把黑洞表面稱之為事件視界，因為一旦跨過這個界限，處在黑洞之外的觀察者將無法知曉其中的一切。需要強調的是，黑洞沒有實體表面，它的結構是極度扭曲的空間包圍一個中心奇點。
由於黑洞的極端引力場，物質和光被吸收之後無法逃逸出來，這使得黑洞無法像恆星那樣被直接觀測到。那麼，天文學家又是如何找到黑洞的呢？
目前尋找黑洞的方法都是依賴於間接的方法。在某些雙星系統中，質量超過太陽20倍的恆星會率先走向毀滅，最終演化成黑洞。如果能夠觀測到恆星在繞著一個不可見的緻密天體旋轉，並且還能觀測到相應的電磁輻射，就能推斷出黑洞的存在，第一被認定為黑洞的天體——天鵝座X-1，就是這麼被發現的。
不過，近年來投入使用的事件視界望遠鏡（Event Horizon Telescope）可以對黑洞的輪廓進行直接觀測。根據最近的消息，事件視界望遠鏡可能已經首次拍攝到了超大質量黑洞的事件視界，下周將會公布觀測結果。如果結果就像預期那樣，這將是現代天文學的又一里程碑。
