Одна из главных загадок чёрных дыр — информационный парадокс. 2 Согласно общепринятым принципам, информация не может быть уничтожена, она просто трансформируется или становится скрытой. 2 Однако когда материя попадает в чёрную дыру, она как бы исчезает из наблюдаемой Вселенной. 2

Ещё одна загадка — невозможность увидеть саму чёрную дыру. 1 Её можно обнаружить только по воздействию на окружающие объекты, например, по звёздам, которые вращаются вокруг невидимой массы. 1

Также к загадкам чёрных дыр относят их связь с квантовой механикой и теорией относительности. 1 Столкновение этих двух фундаментальных теорий ставит множество вопросов, касающихся природы времени и пространства. 1