Kreditt: CXC / S. Lee
Stellar sorte hull, med masse mindre enn ca 100 ganger Solens, utgjør et av de mulige evolusjonære endepunktene til høymassestjerner. Når stjernens kjerne er helt brent til jern, stopper energiproduksjonen og kjernen kollapser raskt, noe som resulterer i en supernovaeksplosjon. Hvis kjernen er større enn ca 2-3 solmasser (maksimal masse av en nøytronstjerne), er trykket av nøytroner ikke i stand til å stoppe sammenbruddet og et sterkt svart hull dannes. Disse sorte hullene er generelt modellert Som Kerr sorte hull, da det forventes at den opprinnelige rotasjonen av den massive stjernen vil bli bevart under sammenbruddet, og at sorte hull inneholder liten elektrisk ladning.
siden stråling ikke kan unnslippe det ekstreme gravitasjonskraften til et svart hull når det krysser hendelseshorisonten, er det svært vanskelig å oppdage en isolert. Stellar sorte hull er derfor lettest å finne I røntgen binære systemer, hvor gass fra en følgesvenn blir trukket inn i det svarte hullet. Røntgenstråler produseres av denne gassen som oppvarmes til titalls millioner Kelvin når den spiraler mot det svarte hullet via en akkresjonsskive. Astronomer kan også måle massen til det sorte hullet (typisk mellom 3 og 20 solmasser for et stjernesort hull) ved å observere dens gravitasjonseffekt på kompanjongen.
det er for tiden rundt 20 røntgen-binære systemer som antas å inneholde stjernesvarte hull, selv om dette tallet fortsetter å stige etter hvert som følsomheten til instrumenter forbedres og flere observasjoner blir gjort. To av de beste kandidatene (det er svært vanskelig å utvilsomt bekrefte et svart hull) ER LMC X-3 i Den Store Magellanske Sky og Cygnus X-1 (den første stjernen svart hullkandidat) oppdaget i 1965.
se også: supermassivt sort hull.