Süpernovalar çok miktarda enerji yayan yıldız patlamalarıdır. Genellikle birkaç hafta sürerler ve bu sırada içinde bulundukları gökadanın aşırı miktarda aydınlanmasına sebep olurlar. Bir süpernova patlaması sırasında Güneş’in tüm ömrü boyunca yayacağı kadar enerji salınabilir. Süpernova patlamalarından artakalan gaz ve toz bulutlarına süpernova kalıntısı denir.

Nerede ve ne zaman süpernova patlaması olacağının önceden tahmin edilmesi çok zordur. Ayrıca süpernova patlamaları nadir gerçekleşen olaylar olduğundan (Samanyolu’nda yaklaşık her 50 yılda bir süpernova patlaması olduğu tahmin ediliyor) süpernova patlamalarını gözlemleyebilmek için uzayın çeşitli bölgelerinin sürekli izlenmesi gerekir. Süpernova patlamaları keşfedildikleri yıllara göre adlandırılır. Örneğin bilinen ilk süpernova patlaması MS 185’te Çinli gökbilimciler tarafından kayıtlara geçirilmiştir ve SN 185 adıyla anılır. Günümüzdeki gelişmiş gözlem aletleriyle her yıl çok sayıda süpernova patlaması gözlemlendiği için isimlendirme yapılırken yıldan sonra o yıl keşfedilen kaçıncı süpernova patlaması olduğunu belirten harfler de kullanılıyor. Örneğin SN 2006a, 2006'da keşfedilmiş birinci süpernova patlaması; SN 2006c, 2006'da keşfedilmiş üçüncü süpernova patlaması anlamına geliyor.

Süpernova patlamaları çeşitli biçimlerde oluşabilir. Bunlardan biri nükleer füzyon tepkimeleri sonucunda yıldızların patlamasıdır. Kütlesi belirli bir değerin üzerinde olan yıldızların sıcaklığı yükseldiği zaman karbon füzyonu başlayabilir ve bunun sonucunda yıldız patlayarak yok olabilir. Süpernova patlamaları büyük kütleli yıldızların çökmesi sırasında da meydana gelebilir. Yıldızın iç basıncının kendi kütleçekimini yenemediği durumda yıldız çökmeye başlar. Bu sırada kütleçekiminden kaynaklanan potansiyel enerjinin azalması yıldızın dış katmanlarının yıldızdan uzaklaşmasına ve bir süpernova patlaması yaşanmasına neden olabilir. Ancak kütle belirli bir değerin üzerindeyse süreç nötron yıldızı ya da karadelik oluşumuyla da sonuçlanabilir. Bu durumda yıldızdan etrafa yayılan madde ve enerji miktarı daha az olur.

Süpernova patlamalarının çeşitli türleri vardır: Ia, Ib, Ic, IIn, II-L, II-P. Bu türlerin en önemlisi Ia’dır. Çünkü bu patlamalar sırasındaki azami parlaklık her zaman hemen hemen aynıdır. Bu durum uzayın bir bölgesinde meydana gelen süpernova patlamasının Dünya’dan gözlemlenen parlaklığının kullanılarak o bölgenin Dünya’ya uzaklığının hesaplanabilmesini sağlar.