L'explosion d'une supernova donne lieu à un gigantesque dégagement d'énergie et de matière. En moins d'une seconde, le processus se déroule de la façon suivante.

Le phénomène de supernova concerne les étoiles massives (plus de huit fois la masse solaire) qui arrivent en fin de vie. Elles ont brûlé tout leur combustible (de l'hydrogène) et leur rayonnement s'affaiblit. Pour simplifier, disons que l'équilibre de l'étoile (combustion, rayonnement de lumière et de chaleur) se brise subitement. Dès lors, l'étoile s'effondre sur elle-même. Et par une espèce de rebond, la matière comprimée s'éjecte violemment dans l'espace, à une vitesse qui peut atteindre 150 000 km/s : c'est l'explosion d'une supernova. Elle va donner naissance à une nébuleuse (nuage de gaz et de poussières) qui mettra parfois des millénaires à se désagréger.

Le phénomène de supernova se matérialise donc par l'apparition foudroyante d'une intensité lumineuse exceptionnelle (la luminosité produite peut dépasser dix milliards de fois celle du Soleil). De telles observations restent excessivement rares. En février 1987, les astronomes ont cependant pu admirer l'éblouissant éclat d'une supernova qui habitait le Nuage de Magellan, une galaxie proche de la nôtre.

Au cours du processus d'effondrement gravitationnel d'une étoile massive, une monstrueuse quantité de matière se comprime. On a vu que cette énergie provoque une réaction exceptionnelle : le phénomène de supernova, c'est-à-dire l'explosion de l'enveloppe stellaire. Mais la contraction de matière génère aussi la fusion des protons et des électrons qui se transforment en neutrons. Dans le coeur résiduel de l'étoile ne subsiste plus qu'un noyau extrêmement dense que l'on appelle alors une « étoile à neutrons ». Elle tourne sur elle-même à plus de six cents tours par seconde et peut, dans certains cas, générer un pulsar. Mais dans d'autres conditions, notamment de masse, ce résidu stellaire peut aussi continuer de se contracter. Il poursuit son processus d'effondrement gravitationnel. L'étoile à neutrons se transforme alors en un trou noir, une région qui va engloutir à tout jamais la matière qui s'aventure à proximité. Y compris la lumière !

Daniel Lacotte