天文学上の未解決問題
宇宙に他に生命はあるのか: 地球外知的生命体はあるか。 もしそうなら、フェルミのパラドックスの説明は何か。
Wow! シグナルの性質: この特異な出来事は本当のシグナルだったか。もしそうなら、その起源は何だったか。
重力特異点: 量子効果やねじれその他の現象により、ブラックホール内部で一般相対性理論が破綻するか。
ブラックホール脱毛定理: ブラックホールは内部構造を持っているのか。その場合、どうすれば内部構造を調べられるか。
超大質量ブラックホール: 超大質量ブラックホールの質量と銀河の速度分散との間にあるM-σ関係の起源は何か。 極めて遠方にあるクエーサーは、宇宙が始まってからわずかな時間で太陽質量の100億倍もの超大質量ブラックホールを形成できるのか。
ブラックホール情報パラドックスとブラックホール放射: ブラックホールは理論的根拠に基づいて予想通り熱放射を生み出すのか。 もしそうなら、ブラックホールが蒸発する可能性があり、それらに格納されている情報はどうなるのか(量子力学は情報の破壊を提供しないので)。それとも、ブラックホールの残骸を残して、ある時点で放射が停止するか。
ファイアウォール: ブラックホールの周囲にファイアウォールが存在するか。
final parsec problem: 超大質量ブラックホールがは合体してきたとみられ、その途上であるとみられる超大質量ブラックホールの連星もPKS 1302-102では観測されている。しかし、理論では、超大質量ブラックホール間の距離が1パーセクに達してから、合体できるまで接近するのに何十億年もかかり、宇宙年齢を超えてしまうのではないかと予想されている。
裸の特異点: 宇宙検閲官仮説は正しいのか?裸の特異点は存在するのか。