黑洞是现代广义相对论中，宇宙空间内存在的一种密度极大、体积极小的天体。黑洞的引力很大，连光都无法逃脱。1916年，德国天文学家卡尔·史瓦西通过计算得到了爱因斯坦引力场方程的一个真空解，这个解表明，如果将大量物质集中于空间一点，其周围存在一个连光都无法逃脱的界面——“视界”。这种“不可思议的天体”被美国物理学家约翰·阿奇博尔德·惠勒命名为“黑洞”。

黑洞无法直接观测，但可以借由间接方式得知其存在与质量，并且观测到它对其他事物的影响。北京时间2019年4月10日，人类首张黑洞照片面世，爱因斯坦广义相对论被证明在极端条件下仍然成立。