黑洞是通過愛因斯坦廣義相對論預測出來的一種天體，說是「預測」，緣於廣義相對論提出後的相當長時間內，科學家們都沒有真正發現過它的存在，只是通過間接的方法推演出其存在的證據，直到2019年首張黑洞的照片才公諸於世。說是「天體」，緣於黑洞的形成演化過程，離不開物質的循環發展和變化，其與太陽等恆星有著非常密切的關係。大家都知道，黑洞擁有強大的引力，在其事件視界以內連光線都無法逃脫，一旦星球在靠近黑洞時，就會被逐漸吞噬掉，那麼吞噬掉的星球物質最終去哪裡了呢？
根據科學家們的研究，認為宇宙中的黑洞主要有三種不同的表現形式，第一種是原初黑洞，即誕生於宇宙大爆炸之後極短的時間，在高溫高壓和高密度物質分布的環境中，產生的體積很小的一種黑洞形式。第二種是恆星黑洞，大質量恆星在生命周期的末期，在超新星爆發之後核心殘留物質繼續向質心坍縮所形所的一種黑洞形式，也是理論上宇宙中數量最多的一種黑洞。還有一種是星系黑洞，在每個星系的中心，都存在著一個巨型黑洞，它們的形成，依賴於星系核心區恆星密度和星際物質非常密集的先天條件，當然也有形成過程中對周圍恆星吸收的結果，還有核心區眾多大質量恆星在形成恆星黑洞之後相互合併的原因。
對於恆星級黑洞來說，它在形成過程中得益於恆星組成物質的急劇和無限壓縮所致。在大質量恆星生命尾聲階段，其內核所進行的核聚變反應產生向外的輻射壓，不足以支撐外殼物質向內的重力，恆星就會發生劇烈的坍縮，從而重新激活內核已經停止的核聚變，這種核聚變沒有恆星在主序期內輻射壓與重力的平衡拉鋸，而是處於一種失控的狀態，產生比以往更加猛烈的能量釋放，同時，外部坍縮的物質碰到內核（鐵核）之後，會產生強烈的反彈激波，這時恆星的組成物質就會在強大能量輸出情況下被剝離出去，引發超新星爆炸，有時甚至可以將恆星的內核也炸毀。如果恆星內核有幸還存在的話，那麼剩餘的物質就會繼續向內坍縮，當殘餘質量大於3.2倍太陽質量時，就有可能坍縮形成黑洞。
黑洞的一個基本特性之一，就是在其物質無限坍縮之後，完全聚集於其中心的奇點之處，形成體積無限小、密度無限大、溫度非常高的一個天體結構。按照萬有引力定律和廣義相對論，黑洞奇點對周圍區域會產生強烈的時空彎曲現象，在一定的範圍之內，所有物質的逃逸速度將超過光速，這個範圍被稱為黑洞的事件視界，在事件視界以內，連光線都無法逃離出去，而是沿著極高的時空曲率，在視界的內部沿著測地線圍繞黑洞奇點運行。因此，在黑洞的強大引力作用下，在事件視界以外的天體，在萬有引力的作用下會不斷地向黑洞靠近，最終進入視界以內，這個時候我們就無法通過觀測的手段來獲取其進入之後的情景，感覺好像是被黑洞吞噬了一樣。
如果從外界來對黑洞吞噬星體的過程進行觀察的話，由於黑洞奇點強大的引力造成的時空彎曲，物體在達到事件視界以後其運動速度就會無限接近光速，按照廣義相對論的時間膨脹效應，在從地球觀測者的參照系來看，被吸入物體運動的時間流逝速度無限接近於0，就像永遠被定格的畫面一樣。而如果從被吸入物體所在的參照系來看，其時間仍然像往常一樣流逝，但是在黑洞巨大的引力之下，這個物體就會被撕碎，甚至達到亞原子極別，然後繼續向黑洞的奇點處坍縮，直至成為奇點的一部分。
按照質量和能量守恆定律，在星球被黑洞吞噬的過程中，組成星球的物質（或者可以理解為物質所具有的能量）並不會無緣無故地消失，其中有一部分能量在被吞噬的過程中，以X射線等高能粒子的形式釋放到宇宙空間中，剩餘的物質則在通過事件視界以後全部向著黑洞的奇點行進，成為壯大黑洞質量的一部分。因此，觀測星體被吞噬時所釋放的強大X射線暴，也成為科學家們證實黑洞存在的一個重要途徑，當然，不光是黑洞吞噬其它星體時會發生這種狀況，比如中子星的合併、黑洞的合併等，都會產生這種射線暴現象。
但是，黑洞的質量不可能無限地通過吞噬其它星球而持續增大，至少有兩個方面的因素可以影響這個進程。一方面是當黑洞的質量增長到一定程度以後，由於其引力的作用使得圍繞核心運轉的吸積盤越來越大，這些物質在引力擾動的長期作用下有可能聚合而形成大質量的恆星，就像星系中心區域那樣，密布著非常多的大質量恆星，可以在相當長的時間內維持著一種圍繞著黑洞運行的狀態，而避免被黑洞吞噬。
第二個方面就是霍金輻射的存在，依據熱力學定律，黑洞的整體溫度要高於周圍宇宙背景的溫度，將會持續向外界通過熱輻射的形式散發熱量，按照質能方程，這種結果就會引發黑洞質量的持續性虧損，就像黑洞一直在「蒸發」一樣，黑洞的質量越小，這種蒸發效應就越明顯，壽命也就越短。通過霍金輻射，黑洞的組成物質，就會以能量的方式返回到宇宙空間中，直至黑洞質量越來越小，直至消失，只不過對於恆星黑洞和星系黑洞來說，這種蒸發的過程異常緩慢而已。