Kết thúc của một vì sao là sự khởi đầu của hố đen
Hầu hết các hố đen hình thành từ tàn tích của một ngôi sao lớn chết trong một vụ nổ siêu tân tinh. (Những ngôi sao nhỏ hơn trở thành những ngôi sao neutron dày đặc, không đủ lớn để bẫy ánh sáng.) Nếu tổng khối lượng của ngôi sao đủ lớn (khoảng ba lần khối lượng của Mặt trời), về mặt lý thuyết có thể chứng minh rằng không có lực nào có thể giữ được ngôi sao khỏi bị sụp đổ dưới tác dụng của lực hấp dẫn.
Tuy nhiên, khi ngôi sao sụp đổ, một điều kỳ lạ xảy ra. Khi bề mặt của ngôi sao đến gần một bề mặt tưởng tượng được gọi là "chân trời sự kiện", thời gian trên ngôi sao chậm lại so với thời gian được giữ bởi những người quan sát ở xa. Khi bề mặt chạm đến chân trời sự kiện, thời gian đứng yên, và ngôi sao không thể sụp đổ nữa, nó là một vật thể đóng băng đang sụp đổ. Các hố đen thậm chí còn lớn hơn có thể là kết quả của các vụ va chạm giữa các ngôi sao. Ngay sau khi ra mắt vào tháng 12 năm 2004, kính thiên văn Swift của NASA đã quan sát thấy những tia sáng mạnh, thoáng qua được gọi là vụ nổ tia gamma.
