Una estrella de Planck es, según la teoría de gravedad cuántica de bucles, un objeto astronómico hipotético, teorizado como una estrella compacta y exótica, que existe dentro del horizonte de sucesos de un agujero negro, y que se crea cuando la densidad de energía de una estrella en colapso gravitatorio alcanza la densidad de energía de Planck. En estas condiciones, suponiendo que la gravedad y el espacio-tiempo están cuantizados, surge una "fuerza" repulsiva derivada del principio de incertidumbre de Heisenberg. La acumulación de masa-energía dentro de la estrella de Planck no puede colapsar más allá de este límite, ya que violaría el principio de incertidumbre del propio espacio-tiempo.^[1]​

La característica clave de este objeto teórico es que esta repulsión surge de la densidad de energía, no de la longitud de Planck, y comienza a surtir efecto mucho antes de lo esperado. Esta "fuerza" repulsiva es lo suficientemente intensa como para detener el colapso de la estrella mucho antes de que se forme una singularidad y, de hecho, mucho antes de la escala de Planck para la distancia: para un agujero negro estelar, la estrella de Planck tendría un tamaño del orden de 10^-12 m, y para un agujero negro primordial del orden de 10⁻¹⁶ m.^[2]​ Aunque diminutas, estas escalas son muchos órdenes de magnitud mayores que la longitud de Planck de 10⁻³⁵ m. Además, esto permite suficiente espacio para que toda la información capturada dentro de un agujero negro se codifique en la estrella, evitando así paradoja de la pérdida de información.^[1]​

Aunque cabría esperar que dicha repulsión actuara con gran rapidez para revertir el colapso de una estrella, resulta que los efectos relativistas de la extrema gravedad de dicho objeto ralentizan el tiempo de la estrella de Planck de forma igualmente extrema. Visto desde fuera del radio de Schwarzschild de la estrella, el rebote de una estrella de Planck tarda aproximadamente catorce mil millones de años, de modo que incluso los agujeros negros primordiales apenas están comenzando a rebotar desde una perspectiva externa. Además, se puede calcular que la emisión de radiación de Hawking se corresponde con la escala temporal de los efectos gravitacionales de dilatación del tiempo, de modo que el horizonte de eventos del agujero negro se evapora a medida que avanza el rebote.^[1]​

Carlo Rovelli y Francesca Vidotto, quienes propusieron por primera vez la existencia de estrellas de Planck, teorizaron en 2014 que estas estrellas se forman dentro de agujeros negros^[3]​ como solución al cortafuegos de los agujeros negros y a la paradoja de la perdida de información. La confirmación de las emisiones de los agujeros negros que rebotan podría proporcionar evidencia de la gravedad cuántica de bucles. Estudios recientes demuestran que las estrellas de Planck podrían existir dentro de agujeros negros como parte de un ciclo entre agujeros negros y agujeros blancos.^[4]​

Un objeto posiblemente análogo, teorizado en la teoría de cuerdas, sería el ovillo, que de manera similar elimina la singularidad dentro de un agujero negro y proporciona una forma de preservar la información cuántica que cae dentro del horizonte de eventos de un agujero negro.