Et sort hul er et område i rumtiden, hvor tyngdekraften er så stærk, at intet kan undslippe, ikke engang lys. Grænsen kaldes begivenhedshorisonten. Kryds den, og der er ingen vej tilbage. Udtrykket blev opfundet i 1960'erne, men ideen går tilbage til det 18. århundrede, da John Michell og Pierre-Simon Laplace uafhængigt af hinanden foreslog objekter så massive, at lys ikke kunne undslippe dem.

Sorte huller dannes, når massive stjerner kollapser ved slutningen af ​​deres levetid. Kernen imploderer, og hvis den er tung nok, kan ingen kendt kraft stoppe kollapset. Resultatet er en singularitet, et punkt med uendelig tæthed, omgivet af en begivenhedshorisont. Sorte huller med stjernemasse har en masse på et par gange Solens. Supermassive sorte huller, med en masse på millioner til milliarder af solmasser, befinder sig i centrum af de fleste galakser, inklusive vores.

De er ikke helt sorte. Materie, der falder ind, danner en akkretionsskive, der udstråler klart. I 2019 tog Event Horizon Telescope det første billede af et sort huls skygge i galaksen M87. I 2015 registrerede LIGO gravitationsbølger fra to sorte huller, der fusionerede, hvilket bekræftede en forudsigelse fra den generelle relativitetsteori, der var et århundrede gammel.