Quantas estrelas existem no Universo? Estima-se que somente na nossa galáxia, a Via Láctea, brilhem 100.000 milhões de  estrelas. Considerando-se que mais de 100 bilhões de galáxias permeiem o cosmos, saber o número total de estrelas que nos cerca é uma tarefa difícil. Sabemos, contudo, como essas estrelas evoluem: do seu nascimento a sua morte. O destino final de uma estrela depende, dentre outros fatores, de sua massa inicial. Estrelas supermassivas, com massa inicial acima de aproximadamente 8 vezes a massa do Sol, terminarão suas vidas em uma grande explosão, na qual parte de sua massa é ejetada. Por fim, o que restará será uma estrela de nêutrons ou um buraco negro.

Os elementos químicos mais abundantes no universo são o hidrogênio e o hélio. As estrelas se formam a partir desses elementos e os usam como combustível para gerar a energia necessária que as mantém estáveis. Devido ao campo gravitacional da própria estrela, os átomos de hidrogênio no núcleo colidem e fundem formando hélio, na chamada fusão nuclear. Com o passar do tempo, o hidrogênio no núcleo se exaure. Contudo, a pressão gravitacional causada pela região externa da estrela, rica em hidrogênio, continua, fazendo com que o núcleo se contraia. Essa compressão o aquece, permitindo à estrela gerar energia utilizando outro combustível:  o hélio, que se funde para formar carbono. Quando essa etapa chega ao fim o núcleo se contrai mais uma vez, aquece e começa a queima do carbono gerando elementos mais pesados. Agora a estrutura da estrela é composta de camadas, como uma cebola: a superfície rica em hidrogênio é acompanhada de camadas sucessivas ricas em hélio e elementos mais pesados.

As estrelas supermassivas têm uma evolução relativamente rápida em comparação com estrelas parecidas com o Sol. Quanto mais massiva a estrela, mais rapidamente ela gasta sua energia e morre. A morte acontece quando o calor gerado nesses processos de fusão não conseguem mais conter a compressão gravitacional. O núcleo sofre um colapso e implode. Uma onda de choque violenta da origem a uma explosão das camadas exteriores, chamada de supernova. O material é expelido da estrela a velocidades de até 30.000 quilômetros por segundo. A estrela perde aproximadamente 90% de sua massa e se transforma em uma estrela de nêutrons caso sua massa inicial seja de até 20 vezes a massa do sol. Superando esse limite,  a estrela de nêutrons também colapsa e o fim catastrófico da estrela supermassiva resulta na formação de um buraco negro.

Os buracos negros são, então, regiões do espaço com um campo gravitacional tão intenso que nada consegue escapar, nem mesmo a luz. E como podemos detectá-los se nada escapa? Nós observamos os buracos negros indiretamente através do efeito que ele causa em sua vizinhança. Por exemplo, quando o buraco negro tem uma estrela companheira, um disco de acreção é, muitas vezes, formado ao redor do buraco negro. Isso acontece pois as camadas mais externas da estrela companheira são capturadas pelo campo gravitacional do buraco negro. Esse fenômeno pode ser detectado.

Existem contudo outras formas de gerar buracos negros no universo e a morte de uma estrela supermassiva é um dentre esses processos. Provavelmente, muitos de vocês já ouviram falar dos gigantes encontrados nos centros das galáxias com massas que variam de milhões a bilhões de massas solares. Acredita-se que esse buracos negros foram formados quando o universo era bem mais jovem e denso.