별은 성간 물질 (星間物質)이 모여 형성된 암흑 성운에서 태어난다. 원시별로서 태어난 별은 일생의 대부분을 태양과 동일한 주계열성 (主系列星)으로 보낸다. 별의 내부에서는 소수에 의한 핵융합이 이루어지는데, 이것이 별의 에너지로 쓰이고 있다. 그러나 그 소수가 모두 연소되고 나면, 적색 거성으로 팽창해 나간다. 별에 따라서는 청색 거성이 되는 경우도 있다.

태양보다 대략 30배 이상 큰 항성의 경우, 소멸하기전 중심핵에서 핵융합 에너지의 생성이 중단되고 자체 중력을 이기지 못해 빠른 속도로 붕괴하며 결국 초신성 폭발로 이어진다. 초신성 폭발후 남은 잔해 (핵)의 질량이 자체 중력을 이기지 못할경우, 결국 계속해서 압축되며 중성자별이 생긴다. 하지만, 중성자별이 생길만한 자체 중력을 훨신 웃도는 경우 항성의 찌꺼기는 계속해서 압축되고 중력이 무한한 한 점으로 수축되어 블랙홀의 특이점이 생겨난다.

그 중심인 특이점의 중력장이 너무 커 그 경계인 사건의 지평선을 지나면 어느 것도 빠져나올 수 없는 시공간 영역이 된다.

특이점으로부터 사건의 지평선까지의 거리, 즉 블랙홀의 크기는 일반상대론으로 블랙홀의 존재를 처음으로 유도한 천체물리학자 카를 슈바르츠실트의 이름을 따 슈바르츠실트 반지름이라 부른다.

고 에너지 충돌

이론적으로 입자가속기 등을 이용해 인공적으로 블랙홀 생성이 가능하다. 이때문에 LHC 실험 당시 블랙홀로 인해 지구가 빨려들어갈위험이 있다는 반응도있었다. 하지만 이때 양성자 충돌로 생겨나는 블랙홀은 매우 작아 10^-25초동안만 존재하게 되어 사실상 지구에 영향을 주지 않는다.