Trou noir
Un trou noir est un objet astrophysique dont la relativité générale dit qu'il est provoqué par une masse suffisamment concentrée pour qu'elle ne cesse de s'effondrer sur elle-même du fait de sa propre gravitation, arrivant même à se concentrer en un point appelé singularité gravitationnelle. Les effets de la concentration de cette masse permettent de définir une sphère, appelée "l'horizon des évènements du trou noir", dont aucun rayonnement et aucune matière ne peut s’échapper. En effet, sa masse est telle, que même la lumière et ses photons ne peut échapper à son attraction gravitationnelle et parvenir à notre rétine (ou tout appareil d'observation). La vitesse de libération d'un trou noir n'étant pas atteignable par la lumière dont la vitesse est une constante physique indépassable, on convient qu'il est impossible d'échapper à l'attraction gravitationnelle d'un trou noir. Cette sphère est centrée sur la singularité et son rayon ne dépend que de la masse centrale ; elle représente en quelque sorte l’extension spatiale du trou noir. À proximité de cette sphère, les effets gravitationnels sont observables et extrêmes.
Source astrophysique de rayons X
Les trous noirs émettent un rayonnement. La matière attirée a un moment angulaire, ce qui signifie que la matière ne peut pas tomber directement, mais tourne autour du trou noir. Ce composant forme souvent un disque d'accrétion. Des disques d'accrétion lumineuse similaires peuvent également se former autour des naines blanches et des étoiles à neutrons. Dans le cas d'une étoile à neutrons, la vitesse d'attraction peut être une fraction importante de la vitesse de la lumière.