Supernova
Termín supernova sa vzťahuje na niekoľko typov hviezdnych explózií, ktorými vznikajú extrémne jasné objekty zložené z plazmy, ktorých jasnosť potom v priebehu týždňov či mesiacov opäť o mnoho radov klesá.
K tomuto koncu vedú dve možné cesty: alebo ide o masívnu hviezdu, ktorá vo svojom jadre vyčerpala zásoby paliva pre fúziu a začala sa zmršťovať pod silou svojej vlastnej gravitácie, alebo o bieleho trpaslíka, ktorý nahromadil materiál od svojho hviezdneho sprievodcu, dosiahol Chandrasekarovu Medzu a prešiel termonukleárnou explóziou. V oboch prípadoch výsledná explózia supernovy rozmetá obrovskou silou väčšinu alebo všetku hmotu hviezdy.
Explózia uvádza do pohybu nárazovú vlnu, ktorá sa šíri do okolitého priestoru a formuje zvišky supernovy. Najznámejším príkladom tohto procesu sú zvyšky SN 1604. Explózie supernov sú hlavným zdrojom všetkých prvkov ťažších ako kyslík a pri mnohých dôležitých prvkoch zdrojom jediným. Napríklad všetok vápnik v našich kostiach a všetko železo v hemoglobíne boli syntetizované pri explózii supernov pred miliardami rokov. Supernovy vnášajú do medzihviezdnej hmoty ťažké prvky a obohacujú tak molekulové mračná, ktoré sú dejiskom tvorby nových hviezd. Činnosť supernov významne ovplyvnila zloženie slnečnej sústavy a umožnila tak nakoniec chémiu života na Zemi, ako ho poznáme.
Výbuch supernovy je sprevádzaný obrovskými teplotami a za istých podmienok môžu fúzne reakcie počas vrcholnej fázy vyprodukovať niektoré z najťažších prvkov, ako je kalifornium.
„Nova“ znamená po latinsky „nový,“ čo sa vzťahuje na tomu, že sa objavuje ako veľmi jasná nová hviezda na nebeskej sfére; prefix„super“ ju odlišuje od obyčajnej novy, ktorou je tiež pomenovaná hviezda, ktorá zvýšila svoju jasnosť, ale na menšom priestore a odlišným mechanizmom. Napriek tomu je však zavádzajúce považovať supernovu za novú hviezdu, pretože v skutočnosti ide o zánik hviezdy (alebo prinajmenšom jej radikálnu transformáciu na niečo odlišného).
Hviezdy oveľa hmotnejšie ako Slnko sa vyvíjajú o dosť zložitejšími spôsobmi ako naša hviezda. V jadre Slnka sa každú sekundu premení 589 miliónov ton vodíka na 584 miliónov ton hélia, rozdiel hmotnosti 4,3 miliónov ton je premenený na čistú energiu, ktorá je vyžiarená do priestoru. Hélium vyprodukované v jadre sa tu hromadí, dokiaľ sa teplota v jadre nezvýši na úroveň, ktorá dovolí fúziu hélia. Nakoniec sa vodík v jadre premenou na hélium a postupným rozriedením vznikajúcim héliovým „popolom“ vyčerpá, fúzia sa spomalí, gravitácia získa prevahu a začne jadro stláčať. Zmršťovanie jadra zvýši teplotu natoľko, že sa začne kratšia fáza fúzie hélia, ktorá bude hrať úlohu menej ako 10 % života hviezdy. Vo hviezdach menších ako 10 hmotností slnka sa uhlík produkovaný fúziou hélia ďalej nespaľuje a hviezda sa potom postupne ochladzuje, tvorí sa degenerovaný elektrónový plyn a vzniká biely trpaslík. Bieli trpaslíci sa môžu neskôr stať supernovou typu I.