I buchi neri sono strutture teoriche nello spazio-tempo previste dalla teoria della relatività generale. Nulla può allontanarsi dall'attrazione gravitazionale di un buco nero dopo aver attraversato il suo orizzonte degli eventi. Calcoli quantistici approssimati prevedono che i buchi neri evaporino lentamente, anche se in un modo che crea paradossi. I fisici sono ancora alla ricerca di una teoria completa e coerente della gravità quantistica per descrivere i buchi neri. In contrasto con l'opinione comune tra i fisici, un effetto quantistico detto polarizzazione del vuoto potrebbe diventare tanto rilevante da arrestare la formazione di un buco nero e creare invece una cosiddetta “stella nera”.