En los primeros instantes después del Big Bang, en el universo pudieron formarse objetos muy distintos de las estrellas que conocemos: las estrellas oscuras. Su principal diferencia con las estrellas normales como el Sol radicaba en su fuente de energía: en lugar de fusión termonuclear, se alimentaban de la aniquilación de partículas de materia oscura, una sustancia hipotética que no emite radiación electromagnética pero se manifiesta a través de la gravedad. Según los modelos teóricos, cuando estas partículas colisionaban liberaban energía que calentaba la estrella desde su interior.

El mecanismo de crecimiento de estos objetos recuerda a una bola de nieve que rueda montaña abajo: cuanto más gas atraía la estrella oscura, más masiva se volvía, lo que a su vez intensificaba la captura gravitatoria de nuevo material. Este proceso le permitía acumular hasta millones de masas solares. Cuando su propia gravedad alcanzaba un umbral crítico, se generaba una colosal curvatura del espacio-tiempo y el objeto colapsaba irreversiblemente en un agujero negro, una región donde la gravedad es tan intensa que ni siquiera la luz puede escapar. Este escenario de colapso fue predicho por Subrahmanyan Chandrasekhar y Richard Feynman: demostraron que para un objeto tan masivo, ninguna presión interna —ya sea térmica o cuántica— puede contrarrestar el colapso gravitatorio.

Probablemente este mecanismo explica cómo en el universo primitivo pudieron formarse los gérmenes de los agujeros negros supermasivos, esos que hoy observamos en los centros de las galaxias. Sin las estrellas oscuras, las estrellas ordinarias, cuya masa está limitada y crece lentamente, no habrían tenido tiempo suficiente para acumular miles de millones de masas solares en los primeros cientos de millones de años después del Big Bang. Un detalle asombroso: una estrella oscura con una masa de un millón de soles tendría un radio comparable a la órbita de Plutón, pero la temperatura de su superficie sería inferior a la del filamento de una bombilla incandescente, es decir, permanecería prácticamente invisible en el rango óptico.