大質量星の進化の最終段階における大規模な爆発現象。太陽質量の0.1~10倍のガスが秒速5000~1万kmもの速さで星間空間に広がり、太陽の数億~数百億倍の明るさになる。爆発の瞬間に重元素が合成され、飛散するガスはX線や電波を放つ。このガスを超新星残骸(supernova remnant)という。二つの型に分類され、1型は近接連星系のガス降着が原因とされ、あらゆる銀河に現れる。2型は大質量星の中心核の鉄が分解して爆発に転じたもので、渦巻き銀河の腕だけに見られる。2型の光度変化はさまざまで、出現頻度は銀河系の中で100年に1~6回と高い。超新星爆発後に中性子星やブラックホールが残ることがある。また、規模の大きな超新星はガンマ線バースト源と考えられている(→「ガンマ線天文学」)。最近、通常の超新星より一桁も大きな爆発エネルギーをもった極超新星(hyper supernova)が発見されている。