空間をある限度以上に曲げると、その部分が必然的に特異点（singularity 時間・空間が定義できなくなる点）を含む構造に発展していく。この特異点が外部の観測者から見えない事象の地平線（event horizon）の面で囲まれている時空構造をブラックホールという。特異点は古典論の限界を意味し、量子重力（量子効果の働くサイズでの重力）の課題である。また、時空のねじれは放射によって解けていく。これをホーキング放射（Hawking radiation）と呼ぶ。この放射の統計的性質は量子情報理論と関係あるとも論じられる。