黑洞热力学（black hole thermodynamics）。黑洞是广义相对论所预言的最惊奇的天体。在经典（非量子的）物理学内，相对论决定了任何进入黑洞的物质都无法从中逃脱。它的引力是如此之强，以至于连光也无法逃脱它的吸引。所以黑洞只吸收物质，不吐出物质。即黑洞是“黑” 的 ，人们无法直接“看”到它。大量的观测证据表明，我们的宇宙中存在许多这样惊奇的天体。黑洞可通过普通天体（满足钱德拉塞卡限）的引力坍缩而形成。原先曾认为，描述一个黑洞的形状和形成这一黑洞物质的性质需要许多参数。但在20世纪60年代，经过研究发现，描述一个稳态黑洞外部的几何和性质只需要三个物理量：黑洞的质量M、角动量J和黑洞所携带的电荷Q。在引力坍缩过程中，描述物质其他性质的物理量均已丢失。这一性质被美国 物理学家J.惠勒称为黑洞无毛定理。广义相对论中，最一般的稳态黑洞解是克尔－纽曼解，它描写了一个转动带电荷的黑洞。既然黑洞只吸收物质，不吐出物质，惠勒提出了一个问题：设想一个带熵的物体和某个黑洞组成一个系统，物体被黑洞吸收前，整个系统的熵即为物体的熵；当物体被黑洞吸收后，整个系统的熵消失了。