Lỗ đen được hình thành như thế nào?
Chỉ có dòng dõi các lỗ đen của sao là được chế ngụ: chúng là giai đoạn cuối cùng của đời sống các ngôi sao lớn nhất. Khi ở trong lòng một thiên thể các phản ứng nhiệt hạch chấm dứt vì cạn nhiên liệu, thì sự cân bằng giữa áp suất bên trong và lực hấp dẫn bị phá vỡ và sao tự tan rã. Nếu khối lượng của nó thấp hơn 1,4 khối lượng Mặt trời thì nó đạt được một trạng thái cân bằng mới và trở thành một sao lùn trắng, là thiên thể rắn có độ sáng yếu. Đối với những thiên thể lớn hơn thì trạng thái cuối cùng là một vật rất dày đặc, một sao nơtron (tâm sao được tạo nên từ khí nơtron trong một trạng thái gọi là thoái hóa). Nhưng một vật như vậy chỉ có thể bền nếu khối lượng của nó thấp hơn khoảng ba khối lượng Mặt trời. Nếu không sự tan rã diễn ra một cách thảm hại. Khi bán kính của nó bằng 1,5 lần bán kính Schwarzschild, thì các photon phát ra từ thiên thể tiếp tuyến với bề mặt của nó chỉ thoát khỏi được rất chậm: quỹ đạt của chúng cuộn quanh sao và dệt thành một loại kén sáng gọi là ''cầu photon''. Khi bán kính đạt được giá trị tới hạn, thì chỉ các photon được phát ra thẳng góc với bề mặt là còn có thể thoát được. Tới bán kính này, không một tín hiệu nào rời khỏi vật thể và lỗ đen được hình thành: không-thời gian bị tách thành hai miền qua chân trời của nó.
Thực ra, kịch bản này không hiện thực lắm: nó chỉ mô tả sự hình thành một lỗ đen có hình cầu hoàn toàn. Trong khi đó một ngôi sao ít nhiều bị biến dạng do cách quay, đồng thời cấu trúc không-thời gian bị kéo vào chuyển động này đặc biệt phức tạp ở gần sao. Nhưng điểm cơ bản là trong mọi trường hợp, một lỗ đen đang hình thành được tách khỏi các biến dạng, tính bất thường, hoặc bất kỳ thuộc tính nào khác (như từ trường) của thiên thể ban đầu. Cơ chế khởi nguồn sự ''rụng tóc'' này dựa vào hiện tượng phát ra các sóng hấp dẫn. Những sóng này ''toát ra'' mọi đặc điểm của thiên thể suy sụp. Những “sợi tóc” duy nhất được bảo toàn là khối lượng, momen góc (xung lượng) và điện tích. Tất cả điều đó đều dễ hiểu từ khoảng 30 năm nay. Trái lại, sự hình thành các lỗ đen cực lớn còn là một vấn đề hoàn toàn để trống. Chúng đã được hình thành từ sự kết hợp của các sao khổng lồ chăng? Hay chúng đã có trước khi hình thành các sao và thiên hà? Trên thực tế, người ta có thể tượng tượng rằng những dao động về mật độ trong Vũ trụ đầu tiên đã sản sinh ra đủ các cỡ lỗ đen, đặc biệt là các lỗ đen tí hon đầu tiên của Hawking.
