سیاه‌چاله یک ناحیه در فضا است که گرانش آن به قدری قوی است که هیچ چیزی، حتی نور، نمی‌تواند از آن فرار کند. این پدیده معمولاً زمانی شکل می‌گیرد که یک ستاره بزرگ در پایان عمر خود به شدت منقبض می‌شود و تمام جرم خود را در یک نقطه کوچک متمرکز می‌کند. سیاه‌چاله‌ها به دو نوع اصلی تقسیم می‌شوند: سیاه‌چاله‌های ستاره‌ای و سیاه‌چاله‌های فوق‌العاده بزرگ. سیاه‌چاله‌های ستاره‌ای معمولاً از ستاره‌های بزرگ به وجود می‌آیند، در حالی که سیاه‌چاله‌های فوق‌العاده بزرگ در مرکز کهکشان‌ها، مانند کهکشان راه شیری، قرار دارند و جرم‌های بسیار زیادی دارند.