La materia rara vez cae directamente en un agujero negro. Describe una trayectoria en espiral. A medida que el gas y el polvo se acercan a un objeto masivo, la conservación del momento angular los aplana formando un disco giratorio. La fricción entre las partículas calienta el disco a millones de grados, y este brilla, a veces con más intensidad que toda la galaxia que lo rodea.

Los discos de acreción se forman alrededor de agujeros negros, estrellas de neutrones, enanas blancas y protoestrellas jóvenes. La física difiere según la escala. Alrededor de un agujero negro de masa estelar, el disco emite rayos X. Alrededor de una protoestrella, emite ondas infrarrojas y de radio antes de que los planetas se condensen a partir de él. El mismo mecanismo básico opera en ambos casos: la gravedad atrae la materia hacia adentro y el disco irradia la energía que no puede ser absorbida.

Los astrónomos estudian los discos de acreción porque revelan la masa y el giro del objeto central. El borde interior del disco que rodea un agujero negro se sitúa en la órbita circular estable más interna, un límite establecido por la relatividad general. La medición de los rayos X de esa región permite poner a prueba las ecuaciones de Einstein en la gravedad más intensa disponible.