Mustat aukot ovat maailman tiheimpiä esineitä. Tiheytensä vuoksi ne muodostavat erittäin voimakkaat painovoimakentät. Mustat aukot imevät kaiken ympäröivän aineen ja energian tietyn läheisyyden sisällä. Tästä syystä nämä taivaankappaleet eivät lähetä valoa, joten niillä ei ole väriä. Tähtitieteilijät voivat kuitenkin havaita ne tarkkailemalla niitä ympäröivien materiaalien ja energian ominaisuuksia.
Elektromagneettinen säteily
Sähkömagneettinen spektri kuvaa eri tyyppisten säteilyn aallonpituuksien ja taajuuksien aluetta. Röntgensäteet, radioaallot ja näkyvä valo ovat monien säteilytyyppien joukossa. Koet värin ilmiön, kun tietyn aallonpituuden sähkömagneettinen säteily saavuttaa silmäsi. Sähkömagneettinen säteily kulkee nopeammin kuin mikään muu maailmankaikkeudessa. Se kulkee melkein 300 miljoonaa metriä sekunnissa (yli 186 000 mailia sekunnissa). Kuitenkin painovoima vaikuttaa sähkömagneettiseen säteilyyn. Edes sähkömagneettinen säteily ei pääse mustan aukon painovoimasta. Siksi et voi itse nähdä mitään, kun katsot mustaa aukkoa. Itse mustasta aukosta ei tule näkyvää tai muuta valoa.
Tapahtuman horisontti
Tapahtumahorisontti kuvaa kohtaa, jossa mustan aukon aiheuttama painovoima on riittävän voimakas, jotta mikään ei pääse siitä. Koska kohteen painovoima pienenee kauemmas kohteesta, aine voi paeta mustan aukon painovoimasta tapahtumahorisontin ulkopuolella. Vaikka tapahtumahorisontissa olevia esineitä ei voida koskaan nähdä, tarkkailijat voivat nähdä esineitä tapahtumahorisontin ulkopuolella.
Punainen vaihto
Kun tähtitieteelliset kappaleet siirtyvät pois tarkkailijasta, ne näyttävät punaisilta. Tämä punainen siirtymä tapahtuu, koska nopeus, jolla he siirtyvät pois tarkkailijasta, venyttää kohteen lähettämän näkyvän valon aallonpituuden. Tämä valo siirtyy kohti sähkömagneettisen spektrin punaista päätä, jolle on tunnusomaista pidemmät aallonpituudet. Kun esineet liikkuvat kohti mustan aukon tapahtumahorisonttia, he kokevat loputtoman punasiirtymän. Siksi ne näyttävät tarkkailijalle punaisemmilta, kunnes ne muuttuvat liian himmeiksi näkemään.
Lisääntyminen ja röntgensäteet
Kun aine lähestyy mustaa aukkoa, se liikkuu muodossa, joka tunnetaan akkressiolevynä. Yleensä nämä levyt muodostuvat aineen oman impulssin ja mustan aukon painovoimien välisen vuorovaikutuksen vuoksi. Kun liikkuvan aineen painovoima kasvaa, aine lämpenee sen sisältämien atomihiukkasten välisen kitkan vuoksi. Lopulta tämä energia vapautuu sähkömagneettisena säteilynä - enimmäkseen röntgensäteilyä. Nämä röntgensäteilypäästöt lähellä mustaa aukkoa heijastuvat tyypillisesti pylväisiin lähellä tapahtumahorisonttia kohtisuoraan kiinnityslevyyn. Siksi röntgenteleskooppi voi nähdä mustaan aukkoon liittyvät päästöt.
