Um buraco negro clássico é um objeto com campo gravítico tão intenso que a velocidade de escape excede a velocidade da luz. Isso implica que nada, nem mesmo a luz, pode escapar do seu interior, por isso o termo negro (se não há luz sendo emitida ou refletida o objeto é invisível). O termo buraco não tem o sentido usual mas traduz a propriedade de que os eventos em seu interior não são vistos por observadores externos. Teoricamente pode ter qualquer tamanho, de microscópico a astronómico, e com apenas três características: massa, momentum angular (spin) e carga elétrica, ou seja, buracos negros com essas três grandezas iguais são indistinguíveis (se diz por isso que "um buraco negro não tem cabelos"). Uma vez que, depois de formado, o seu tamanho tende para zero, isso implica que a densidade tenda para infinito.
De acordo com as teorias físicas, nada pode sair do interior do buraco negro: matéria ou qualquer informação não podem alcançar um observador externo. Por exemplo, ninguém pode tirar de lá alguma massa, ou iluminá-lo com uma lanterna ou até mesmo receber alguma informação sobre algum material que entrou no buraco negro, porém sua presença pode ser medida por desvios da luz das estrelas e detecção de raios X emitidos pelo plasma que cai neste. O efeito de lente gravitacional possibilita a detecção de buracos negros no universo. Existiu uma teoria que dizia que os buracos negros teriam uma força gravitacional tão grande que não poderiam se mover, mas hoje se sabe que esta teoria está errada.
É possível simular em um computador as condições físicas que levam à formação de um buraco negro, como consequência do colapso gravitacional de uma estrela. Para isso, os astrofísicos teóricos implementam complexos programas, que recriam as condições físicas da matéria e do espaço-tempo durante o processo de implosão das estrelas, as quais esgotam seu combustível nuclear e colapsam, com o transcorrer do tempo, devido a seu peso gravitacional, formando um objeto de densidade e curvatura do espaço-tempo infinita. Desses objetos nada, nem mesmo a luz, consegue escapar. O resultado é a formação de uma singularidade gravitacional contida num buraco negro de Schwarzschild (Karl Schwarzschild é o astrônomo que descobriu a primeira solução das equações de Einstein que decrevem um buraco negro).
Se conseguíssemos observar uma queda real de um objeto num buraco negro, de acordo com as simulações virtuais, veríamos este mover-se cada vez mais devagar à medida em que se aproximasse do núcleo massivo. Segundo Einstein, há um desvio para o vermelho, e este também é dependente da intensidade gravitacional. Isto se dá porque, sob o ponto de vista corpuscular, a luz é um pacote quântico com massa e ocupa lugar no espaço, portanto tem obrigatoriamente uma determinada velocidade de escape. Ao mesmo tempo, este pacote é onda de natureza eletromagnética e esta se propaga no espaço livre. É sabido que longe de campo gravitacional intenso, a freqüência emitida tende para o extremo superior (no caso da luz visível, para o azul).
À medida em que o campo gravitacional começa a agir sobre a partícula (luz), esta aumentará seu comprimento de onda, logo desviará para o vermelho. Devido à dualidade matéria-energia não é possível analisar a partícula como matéria e energia ao mesmo tempo: ou se a enxerga sob o ponto de vista vibratório ou corpuscular.
Fonte: Wikipédia