Bir süpernova, bir yıldızın patlamasından kaynaklanan ve parlaklığında kısa ama fevkalade büyük bir artışın eşlik ettiği olaylar kümesidir.
Dünya’dan bakıldığında, bir süpernova bu nedenle genellikle yeni bir yıldız gibi görünürken, aslında bir yıldızın kaybolmasına karşılık gelir.
Süpernovalar, insan ölçeğinde ender olaylardır: Samanyolu galaksisinde sıklığının yüzyılda bir ila üç olduğu tahmin edilmektedir.
Hubble ve Chandra teleskopları, 1 Haziran 2010 Salı günü Büyük Macellan Bulutu galaksisinde 160.000 ışıkyılı uzaklıkta bulunan süpernova N49’un kalıntılarını fotoğrafladı. Yeni Webb Uzay Teleskobu ile gökbilimciler süpernovaları daha iyi anlayabilirler.
Unutulmamalıdır ki, bizim zamanımızda, teleskopun icadından bu yana Galaksimizde hiçbir süpernova gözlemlenmemiştir! En sonuncusu SN 1987A idi.
Evrenin tarihinde önemli bir rol oynadılar ve hala oynuyorlar, çünkü süpernova patlaması sırasında yıldız, varlığı sırasında sentezlediği kimyasal elementleri – ve patlamanın kendisi sırasında – yıldızlararası ortama yaymak üzere serbest bırakır.
Ayrıca süpernova şok dalgası, yıldızlararası ortamın bölgelerinin büzülmesini başlatarak veya hızlandırarak yeni yıldızların oluşumunu teşvik eder. Toz bulutlarını yeni sistemler oluşturmak için itebilir.
Bir süpernovayı başlatan süreç son derece kısadır: birkaç milisaniye sürer. Süpernova fenomeninin kendisine gelince, birkaç ay sürebilir.
Patlamanın maksimum parlaklığında, yıldızın mutlak büyüklüğü -19’a ulaşabilir, bu da onu en parlak yıldızlardan birkaç büyüklük sırası ile daha parlak bir nesne yapar:
Süpernova bu periyot sırasında, bir veya birkaç tam galaksiden “daha fazla enerji yayabilir”.
Kendi galaksimizde veya hatta yakındaki bir galakside meydana gelen bir süpernovanın güpegündüz bile çıplak gözle sıklıkla görülmesinin nedeni budur.
Bazen çok eski olan birkaç tarihi süpernova tanımlanmıştır; bugün “yeni yıldızların” bu görünüşlerini çok sayıda süpernova olarak yorumluyoruz.
Aslında bir süpernova üreten oldukça farklı iki mekanizma vardır: ilki beyaz cüce adı verilen ölü bir yıldızın termonükleer patlamasından, ikincisi ise patlama anında hala nükleer reaksiyonların yeri olan büyük kütleli bir yıldızın patlamasından kaynaklanır.
Bu patlama, yıldızın dış katmanlarının yerinden çıkmasından sorumludur. İlk mekanizmaya termonükleer süpernova, ikinci çekirdek çöküş süpernovası denir.
Hâlâ belirsiz, ancak ikincisine benzer üçüncü bir mekanizma, en büyük kütleli yıldızlarda meydana gelebilir. Çift üretimi ile süpernova olarak adlandırılır.
Tarihsel olarak, süpernovalar spektroskopik özelliklerine göre sınıflandırılırdı. Bu sınıflandırma, fiziksel bir bakış açısıyla çok az alakalıdır.
Sadece tip Ia süpernovaları termonükleerdir, diğerleri çekirdek çöküşüdür.
Bir süpernova tarafından dışarı atılan malzeme uzaya genişleyerek süpernova kalıntısı adı verilen bir tür bulutsu oluşturur.
Bu tür bulutsunun ömrü nispeten sınırlıdır, malzeme çok yüksek bir hızda (saniyede birkaç bin kilometre) fırlatılır, kalıntı birkaç yüz bin yıl içinde astronomik bir ölçekte nispeten hızlı bir şekilde dağılır.
Sakız Bulutsusu veya Kuğu Dantelleri, yıldızlararası ortamdaki bu çok ileri seyreltme durumundaki süpernova kalıntılarının örnekleridir. Yengeç Bulutsusu genç bir kalıntı örneğidir: onu doğuran patlamanın etkileri, bin yıldan daha kısa bir süre önce Dünya’ya ulaştı.