“黑洞”非常容易讓人望文生義地想象成一個“大黑窟窿”，其實不然。所謂“黑洞”，就是這樣一種天體：它的引力場是如此之強，以至於連光也不能逃脫出來。而《辭海》中則對黑洞作了如下的解釋： “廣義相對論所預言的一種天體。其邊界是一個封閉的視界麵。外來的物質能進入視界，而視界內物質卻不能逃出去，遠處的觀察者無法看到來自黑洞內部的輻射。”
根據廣義相對論，引力場將使時空彎曲。當恒星的體積非常大時，它的引力場對時空幾乎沒什麽影響，從恒星表麵上某一點發的光可以朝任何一個方向沿直線射出。而恒星的半徑越小，它對周圍的時空彎曲作用就越大，朝某些角度發出的光就會沿著彎曲空問返回恒星表麵。
等恒星的半徑小到某一特定值（天文學上叫“史瓦西半徑”）時，那麽就連垂直表麵發射的光都被捕獲了。到這時，恒星就變成了黑洞。說它“黑”，是指它就如同宇宙中的無底洞，不管什麽物質一旦掉進去，“似乎”就再不能逃出。實際上黑洞真正是“隱形”的，等一會兒我們就會講到。
那麽，黑洞是如何形成的呢？其實，跟白矮星和中子星一樣，黑洞很可能也是由恒星演化而來的。
科學家們曾經比較詳細地介紹了白矮星和中子星形成的過程。當一顆恒星衰老時，它的熱核反應已經耗盡了中心的燃料（氫），由中心產生的能量已經不多了。這樣一來，它再也沒有足夠的力量來承擔起外殼巨大的重量。因而在外殼的重壓之下，核心開始坍縮，直到最後形成體積小、密度大的星體，而重新有能力與壓力平衡。
質量小一些的恒星通常會演化成白矮星，質量比較大的恒星則有可能形成中子星。而根據科學家的計算，中子星的總質量不能大於三倍太陽的質量。要是超過了這個值，那麽將再沒有什麽力能與自身重力相抗衡了，於是會引發另一次大坍縮。
根據科學家的猜想，物質將不可阻擋地向著中心點進軍，直至成為一個體積趨於零、密度趨向無限大的“點”。而當它的半徑如果收縮到一定程度（史瓦西半徑），正如我們上麵介紹的那樣，巨大的引力就使得哪怕是光也無法向外射出，從而切斷了恒星與外界的一切聯係——“黑洞”也就誕生了。
與其他的天體相比，黑洞是顯得太特殊了。例如，黑洞有“隱身術”，人們無法直接觀察到它，連科學家都隻可以對它內部結構提出各種猜想。那麽，黑洞是怎麽把自己隱藏起來的呢？答案就是——彎曲的空間。我們都清楚，光是沿直線傳播的。這是一個最基本的常識。然而根據廣義相對論，空間會在引力場作用下彎曲。這時候，光雖然仍然沿任意兩點間的最短距離傳播，可是其走的已經不是直線，而是曲線。形象地講，好像光本來是要走直線的，但是強大的引力把它拉得偏離了原來的方向。
在地球上，因為引力場作用很小，這種彎曲是微乎其微的。而在黑洞周圍，空間的這種變形非常大。這樣一來，即使是被黑洞擋著的恒星發出的光，雖然有一部分會落入黑洞中消失，可另一部分光線會通過彎曲的空間中繞過黑洞而到達地球。所以．我們能夠毫不費力地觀察到黑洞背麵的星空，就如同黑洞不存在一樣，這就是黑洞的隱身術。
更有趣的是，有些恒星不僅是朝著地球發出的光可以直接到達地球，它朝其他方向發射的光也可能被附近的黑洞的強引力折射而最後到達地球。這樣我們不僅能看見這顆恒星的“臉”，還同時可以看到它的側麵、甚至後背！
曆史上，法國力學家拉普拉斯曾預言過其存在，然而可惜的是，拉普拉斯生活的年代沒有相對論，但是他的結果卻與實際出入很小。原因在於他在計算時犯下兩個錯誤，而湊巧的是這兩個錯誤恰好可以相互抵消。相對論提出之後，對黑洞的研究便進入了一個全新的時代。
“黑洞”無疑是本世紀最具有挑戰性、也最讓人激動的天文學說之一。大量科學家正在為揭開它的神秘麵紗而辛勤工作著，新的理論也不斷地提出。然而，這些當代天體物理學的最新成果不是在這裏三言兩語就可以說清楚的。