黑洞是现代广义相对论中，存在于宇宙空间中的一种天体。黑洞的引力极其强大，使得视界内的逃逸速度大于光速。故而，“黑洞是时空曲率大到光都无法从其事件视界逃脱的天体”。
黑洞是怎么形成的
黑洞的产生过程类似于中子星的产生过程：某一个恒星在准备毁灭，核心在自身重力的作用下迅速地收缩，塌陷，发生强力爆炸。当核心中所有的物质都变成中子时收缩过程立即停止，被压缩成一个密实的星体，同时也压缩了内部的空间和时间。
但在黑洞情况下，由于恒星核心的质量大到使收缩过程无休止地进行下去，连中子间的排斥力也无法阻挡。中子本身在挤压引力自身的吸引下被碾为粉末，剩下来的是一个密度高到难以想象的物质。由于高质量而产生的引力，使得任何靠近它的物体都会被它吸进去。
也可以简单理解为：通常恒星最初只含氢元素，恒星内部的氢原子核时刻相互碰撞，发生聚变。由于恒星质量很大，聚变产生的能量与恒星万有引力抗衡，以维持恒星结构的稳定。由于氢原子核的聚变产生新的元素——氦元素，接着，氦原子也参与聚变，改变结构，生成锂元素。如此类推，按照元素周期表的顺序，会依次有铍元素、硼元素、碳元素、氮元素等生成，直至铁元素生成，该恒星便会坍塌。
这是由于铁元素相当稳定，参与聚变时释放的能量小于所需能量，因而聚变停止，而铁元素存在于恒星内部，导致恒星内部不具有足够的能量与质量巨大的恒星的万有引力抗衡，从而引发恒星坍塌，最终形成黑洞。说它“黑”，是因为它产生的引力使得它周围的光都无法逃逸。跟中子星一样，黑洞也是由质量大于太阳质量好几十甚至几百倍以上的恒星演化而来的。
黑洞是几维空间
黑洞是五维空间。事实上，宇宙本质上是一个多维时空世界，但目前我们地球上的空间是相对简单的三维空间。黑洞处于五维空间中，这个五维空间可以理解为四维空间沿第五维方向上发生扭曲，在扭曲中沿第五维被穿洞，即四维空间在五维空间中的虫洞。
根据黑洞本身的物理特性质量，角动量，电荷划分，可以将黑洞分为四类：
1、不旋转不带电荷的黑洞：它的时空结构于1916年由史瓦西求出，称史瓦西黑洞。
2、不旋转带电黑洞：称R-N黑洞。时空结构于1916至1918年由赖斯纳和纳自敦求出。
3、旋转不带电黑洞：称克尔黑洞。时空结构由克尔于1963年求出。
4、旋转带电黑洞：称克尔-纽曼黑洞。时空结构于1965年由纽曼求出。