ब्लैक होल अंतरिक्ष-समय का एक ऐसा क्षेत्र है जहाँ गुरुत्वाकर्षण इतना प्रबल होता है कि प्रकाश भी उससे बच नहीं सकता। इसकी सीमा को घटना क्षितिज कहा जाता है। इसे पार करने के बाद वापस लौटना असंभव है। यह शब्द 1960 के दशक में गढ़ा गया था, लेकिन इसका विचार 18वीं शताब्दी से चला आ रहा है, जब जॉन मिशेल और पियरे-साइमन लाप्लास ने स्वतंत्र रूप से ऐसे पिंडों का प्रस्ताव रखा था जो इतने विशाल होते हैं कि प्रकाश भी उनसे बच नहीं सकता।

ब्लैक होल तब बनते हैं जब विशाल तारे अपने जीवन के अंत में ढह जाते हैं। उनका केंद्र अंदर की ओर धंस जाता है, और यदि वह पर्याप्त भारी हो, तो कोई भी ज्ञात बल इस ढहने को रोक नहीं सकता। इसका परिणाम एक विलक्षणता (सिंगुलैरिटी) होता है, जो अनंत घनत्व का एक बिंदु होता है, जिसके चारों ओर एक घटना क्षितिज (इवेंट होराइजन) होता है। तारकीय द्रव्यमान वाले ब्लैक होल का द्रव्यमान सूर्य के द्रव्यमान से कई गुना अधिक होता है। अतिविशाल ब्लैक होल, जिनका द्रव्यमान लाखों से अरबों सौर द्रव्यमान के बराबर होता है, हमारी आकाशगंगा सहित अधिकांश आकाशगंगाओं के केंद्र में स्थित होते हैं।

ये पूरी तरह से काले नहीं होते। इनमें गिरने वाला पदार्थ एक संचय डिस्क बनाता है जो तेज़ी से विकिरण करती है। 2019 में, इवेंट होराइजन टेलीस्कोप ने आकाशगंगा M87 में एक ब्लैक होल की छाया की पहली छवि ली। 2015 में, LIGO ने दो ब्लैक होल के विलय से उत्पन्न गुरुत्वाकर्षण तरंगों का पता लगाया, जिससे सामान्य सापेक्षता के एक सदी पुराने सिद्धांत की भविष्यवाणी की पुष्टि हुई।