Siêu tân tinh là một hiện tượng nổ sao cực mạnh xảy ra vào cuối giai đoạn tiến hóa của một số loại sao có khối lượng lớn. Khi một ngôi sao đã tiêu thụ hết nhiên liệu hạt nhân trong lõi, nó không còn đủ năng lượng để chống lại lực hấp dẫn của chính mình. Lúc này, lõi sao co lại đột ngột và phần lớp ngoài bị thổi bay bằng một vụ nổ dữ dội, giải phóng một lượng năng lượng khổng lồ vào vũ trụ, sáng hơn cả hàng tỷ ngôi sao trong cùng một thiên hà trong khoảng thời gian ngắn. Đây là quá trình quan trọng góp phần vào sự hình thành các nguyên tố nặng, từ đó cung cấp nguyên liệu cho sự phát triển của các hệ hành tinh, các ngôi sao mới, và thậm chí là sự sống.

Có hai loại siêu tân tinh chính: siêu tân tinh loại Ia và loại II. Siêu tân tinh loại Ia thường xảy ra với các sao lùn trắng khi chúng nhận thêm vật chất từ ngôi sao đồng hành, đến khi đạt tới khối lượng giới hạn và nổ tung. Loại II thường xảy ra với các sao khối lượng lớn khi nhiên liệu trong lõi cạn kiệt, sau đó lõi sụp đổ tạo thành một sao neutron hoặc hố đen, đồng thời phát sinh vụ nổ siêu tân tinh mạnh mẽ. Khoảng cách từ Trái Đất đến một siêu tân tinh gần nhất đủ để các nhà khoa học nghiên cứu chi tiết về các quá trình vật lý và hóa học diễn ra trong vũ trụ sau vụ nổ này.

Ngoài việc tạo ra ánh sáng dữ dội, vụ nổ siêu tân tinh còn đóng vai trò quyết định trong quá trình tiến hóa của các thiên hà. Năng lượng tỏa ra từ siêu tân tinh giúp khuấy động và làm giàu môi trường liên sao bằng các nguyên tố nặng như sắt, vàng, bạc và nhiều nguyên tố thiết yếu khác. Chính nhờ các vụ nổ siêu tân tinh mà những yếu tố tạo nên hành tinh và sự sống mới được phân tán rộng khắp trong vũ trụ. Các nhà thiên văn học vẫn tiếp tục nghiên cứu các siêu tân tinh để tìm hiểu sâu hơn về cấu trúc, nguồn gốc và sự phát triển của các hệ sao, cũng như sự mở rộng của vũ trụ qua từng thời kỳ.