Czarne dziury należą do niewidzialnych obiektów astronomicznych - nie można dostrzec ich gołym okiem, stąd istnienia czarnej dziury nie wykryje żaden, nawet najlepszy, teleskop. Obiekty te mają tak silną grawitację, że niemal "zaginają" przestrzeń wokół nich, silna grawitacja zatrzymuje nawet światło, które nie wydobywa się z czarnej dziury (dlatego nazywana jest właśnie czarną dziurą). Każda czarna dziura posiada własny tzw. horyzont zdarzeń - obszar, wejście w który kończy się wchłonięciem w dziurę dowolnego obiektu. Obszar ten charakteryzowany jest przez wielkość zwaną promieniem Schwarzschilda. Pomimo braku emisji światła z czarnej dziury, w niektórych przypadkach można ją dostrzec, obserwując zachowanie i wygląd sąsiadujących z nią obiektów. Czarne dziury często znajdują się w parze z innymi obiektami - gwiazdami, z którymi tworzą układy podwójne. Istniejąca w układzie czarna dziura wchłania materię swojej sąsiadki, w efekcie czego wytwarzany jest jasny dysk akrecyjny. W taki sposób najciemniejsze obiekty wszechświata świecą nieraz najjaśniejszym światłem, ponieważ wciąganiu materii towarzyszy silne promieniowanie. Możliwość istnienia czarnych dziur zaproponował w 1783 r. Anglik John Michell, następny był Robert Oppenheimer w 1939r., a nazwę czarna dziura zawdzięczamy Johnowi Wheelerowi, który użył jej po raz pierwszy w 1967r.