Schwarzes Loch
Ein Schwarzes Loch ist ein Bereich im Raum, an der die Gravitation so stark ist, dass selbst Licht nicht mehr entweichen kann. Es ergibt sich als spezielle Vakuum-Lösung der allgemeinen Relativitätstheorie, der so genannten Schwarzschild-Lösung (nach Karl Schwarzschild, der diese Lösung gefunden hat), beziehungsweise für rotierende und elektrisch geladene Schwarze Löcher aus der Kerr-Newman-Lösung.
Die Grenze, bei der auf der einen Seite noch Licht entweichen kann, auf der anderen Seite nicht mehr, heißt Ereignishorizont oder Schwarzschild-Singularität. Da ein nicht-rotierendes Schwarzes Loch von außen gesehen kugelförmig ist, hat auch der Ereignishorizont die Form einer Kugeloberfläche. Der Radius dieser Kugel ist der Schwarzschildradius.
Ein Schwarzes Loch wird vollständig durch seine Masse, seinen Drehimpuls und seine elektrische Ladung beschrieben. Diese Tatsache ist bekannt als das No-Hair-Theorem ("ein schwarzes Loch hat keine Haare").
Schwarze Löcher können bei einer Supernova-Explosion sehr schwerer Sterne entstehen.
Man geht heute davon aus, das viele Spiralgalaxien, unsere eigene Milchstraße eingeschlossen, in ihrem Zentrum ein schwarzes Loch haben. Die hohe Leuchtkraft der Quasare wird auf Strahlung zurückgeführt, die Materie beim Sturz in ein Schwarzes Loch abgibt.
Eine direkte Beobachtung von schwarzen Löchern ist, da sie selbst keine Strahlung abgeben, problematisch. Die um schwarze Löcher erwarteten Akkretionsscheiben sollten allerdings klar erkennbare Strahlung abgeben. Mit der Fertigstellung von Gravitationsteleskopen sollte es möglich werden, die Geburt schwarzer Löcher zu beobachten.