초신성(超新星)은 플라스마로 이루어진 극도로 밝은 여러 종류의 항성 폭발을 가리키며, 폭발 뒤 수 주, 혹은 수개월에 거쳐 보이지 않게 된다. 초신성이 생겨나는 과정에는 크게 두 가지가 있는데, 하나는 질량이 큰 별이 중심핵에서 더 이상의 핵융합 에너지 생성을 중단하고, 자체 중력에 의해 중앙으로 붕괴하는 것이며, 다른 하나는 백색왜성이 동반성으로부터 찬드라세카 한계에 이를 때까지 물질을 흡수하고는 마침내 열핵 폭발을 하는 것이다. 어느 경우로 생기는 초신성 폭발이라도 엄청난 양의 항성 물질을 강력한 힘으로 분출한다.
폭발은 초신성 잔해를 형성하며 폭발파를 주변의 우주로 내보낸다. 이 과정의 한 유명한 예를 들면, 그림에서 보는 SN 1604의 잔해이다. 초신성 폭발은 산소보다 무거운 화학 원소의 주요 공급원이며, 많은 중요한 원소들의 유일한 공급원이다. 예를 들어, 사람의 뼈에 있는 모든 칼슘이나, 피 속의 헤모글로빈의 철은 수십억 년 전의 초신성 폭발로부터 만들어진 것이다. 초신성은 이러한 무거운 원소들을 성간매질(星間媒質)에 주입하며, 별형성의 근간이 되는 분자 구름을 농축한다. 이러한 농축 과정이 바로 45억 년 전에 태양계를 형성하고 궁극적으로는 지구의 모든 생명을 가능하게 한 것이다.
초신성은 어마어마한 온도를 생성하며, 적당한 조건하에서 초신성의 최대 시점의 융합반응은 캘리포늄과 같은 가장 무거운 원소마저도 생산할 수 있다.
신성(新星)을 가리키는 "Nova"는 라틴어로 "새로운"이라는 의미이며, 이는 천구(天球)에 새로이 밝게 빛나는 별이 나타났음을 가리킨다. 접두어인 "초(超)"는 일반적인 신성과 두드러지는 차이가 나며, 즉 더욱 밝아지는 것을 나타낸다. 하지만, 초신성이 새별이라는 것은 잘못된 의미며, 오히려 별의 죽음을 나타낸다고 할 수 있다(적어도 다른 것으로의 변형이다).
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