超新星（supernova，SN）爆炸有多恐怖，看它的絕對星等。越小，光度（電磁能量釋放功率）越高，典型的超新星光度曲線如下，

圖片引自英語維基百科Supernova - Wikipedia簡要說一下分類，根據光譜特徵，常分為type I（無氫吸收線），type II（有氫吸收線）兩大類。由圖知，SN Ia（有矽吸收線），峰值絕對星等超過-19等。SN Ib（無矽吸收線，有氦吸收線）和SN Ic（無氦、矽吸收線），峰值絕對星等達-18等。絕對星等差1，光度差2.512倍。太陽的絕對星等為4.86等，如果把SN Ia放在太陽的位置，那麼它最亮時候是太陽的

倍，89億個太陽！type II SN光度普遍小一等，峰值絕對星等在-16到-17等之間，相當於5億到15億個太陽！

理論上，沒有這麼多分類，根據爆發型別，僅有熱核爆炸、核坍縮。

熱核爆炸（thermonuclear runaway），C-O簡併核白矮星的爆炸。

單簡併模型，白矮星+恆星。白矮星吸積（透過洛希瓣流、公共包層的方式）伴星的物質，最終質量達到錢德拉塞卡極限（約1.4倍太陽質量，若考慮白矮星自轉、磁場的因素，最高可達2.8倍太陽質量），於是引力超過電子簡併壓，引起星體坍縮。坍縮過程，一半的引力能釋放，一半的轉化為熱能，導致星體溫度急速升高。當某區域溫度達到碳、氧聚變溫度（約8億K），點火（指聚變反應），引發失控的熱核反應。原因是正反饋：簡併核的傳熱性非常好，區域性熱量可迅速傳導整個星體，所以星體是等溫的。聚變反應敏感地依賴溫度（冪率），溫度升高，反應率冪率地增大，導致溫度進一步升高。接著，極高的溫度帶來極高的熱壓力，產生超聲速傳播燃燒的火焰（flame），所到之處簡併解除（其實，過程非常複雜，如點火位置），短時間內聚變釋放的能量超過了引力束縛能，後果就是星體急速膨脹，最終形成行星狀星雲，沒有遺留物。雙簡併模型，白矮星+白矮星。具體可以是CO白矮星+He白矮星，CO白矮星+CO白矮星等諸多可能（依賴初始質量、吸積率、星風等）。白矮星因引力輻射帶走軌道角動量最終併合爆炸；或者距離過近，質量大的吸積質量小的，併合前質量大的白矮星達到錢德拉塞卡極限而爆炸。

在熱核爆炸模型，超新星釋放能量僅取決於前身星的質量。可想而知，雙簡併模型能量肯定高於單簡併模型。事實上，人們觀測到某些SN Ia光度不止-19等，竟然達到-21等！可能是雙簡併模型的證據。

2. 核坍縮（core collapse，CCSN），是大質量恆星演化晚期的爆炸。人們一共提出四種類型，鐵核坍縮，電子俘獲，配對不穩定，光致解離。

鐵核坍縮，早期的超新星模型。大質量恆星核合成至鐵元素，形成洋蔥結構。中心是鐵核，再外依次是矽殼層、鎂殼層、氧殼層、碳殼層、氦殼層、氫殼層、氫包層。這個模型認為，SN Ib是無氫殼層、氫包層的大質量恆星爆發，SN Ic是無氦殼層的大質量恆星爆發。矽殼層持續燃燒，導致鐵核質量持續增大（矽聚變並不是合成鐵，但需要矽才能合成鐵，鐵是中子鏈合成的），形成簡併鐵核。爆發則是鐵核質量超過錢德拉塞卡極限，鐵核坍縮，引力能釋放，鐵原子核解離成氦，氦俘獲電子，開啟中子化過程，釋放大量的中微子，帶走了約99%的引力能，核心形成半徑約10km的前身中子星，這些過程的時間只有幾秒！外層來不及反應。核心形成鐵核，光度下降，外層熱壓力減小，引發外層坍縮。當坍縮的外層物質下降遇到前身中子星時，發生什麼？人們普遍認為，產生反彈的超音速激波！激波向外衝擊，帶走了外層物質（直接爆發機制），解釋了光度曲線急劇上升。然而問題沒這麼簡單，80-90年代，數值模擬發現激波最終停下來了，炸不開外層物質。大牛們開玩笑，中微子沒準可以復活激波啊。額，隨後考慮中微子流與激波層作用，沒想到真可以講很小部分的能量傳給激波，激波復活了（延時爆發機制）。

電子俘獲，發生在O-Mg核大質量恆星（8-11倍太陽質量），只是將鐵核替換為氧鎂核。簡併核的氧、鎂原子核在緻密的情況下（密度約

）俘獲電子，使電子簡併壓迅速減小，於是核心坍縮。

以上是一類爆發機制，簡併核心，不論白矮星（可視為裸露的簡併的恆星核心），還是鐵核、氧鎂核。另一類爆發機制，並不是簡併核心。而是由於某些原因，核心的熱壓力下降，發生引力坍縮。

配對不穩定，發生在100倍（上限約140）太陽質量的大質量恆星。這類恆星，當核心溫度數十億開爾文，高能光子對湮滅成電子對。熱壓力迅速下降，引起坍縮，坍縮釋放的引力能提高了光子能量，保持光子對持續湮滅。眼熟不，正反饋！另一個問題，核心是什麼構成的？哈哈，肯定不是鐵了！可能是巨大的氧核，甚至氦核。由於這類核仍能聚變，坍縮的後果導致核心溫度迅速升高，反應率以冪率變大，導致一起類似SN Ia的爆發。星體完全爆炸，從核心到外層被炸飛了，不會形成中子星或黑洞。光致解離，發生在200倍太陽質量或更大的大質量星，核心溫度高到光子能擊碎原子核的程度（100億K）。原子核吸收光子後，碎裂自由的質子、中子（合稱核子）。此時核心就是一鍋質子中子湯，幾乎重現了宇宙大爆炸後1s的情形。當核心全部核子化後，坍縮停止。然而隨著能量逃逸，溫度下降，熱壓力下降，坍縮重新開始，導致質子、中子簡併，此時核心質量超過了中子星質量上限，坍縮得以繼續，最終形成黑洞。外溢的能量以高能光子的形式衝擊外層，是否引起爆發不能確定，也有可能是伽馬暴：原因是黑洞形成後急速吸積核心附近的物質，數十秒內吸積一個太陽質量的物質！部分被吸積的物質運動到黑洞的自轉軸附近產生相對論性噴流（jet）.

內部機制講完了，開始答題。SN的光度已經給你直觀的印象，但不夠。題主問有多恐怖，我理解為外面的我們能看到什麼現象。能看到好多：

首先，沒有變化。沒錯，在超新星爆炸開始時，亮度沒有變化。理解這點很重要，以太陽為例，我們剛看到的太Sunny是什麼時候的？答，八分鐘前。對也不對，它是八分鐘前的，太陽大氣層的光球層發出的。然而，光球的能量來自太陽核心，核心的能量以光子傳到光球需多久？一千萬年！So，為什麼我們在幾十天內看到SN的亮度提高了億倍？SN Ia沒有外殼，傳的快啊。CCSN有外殼，但有激波啊。激波上千公里每秒傳播，幾十天傳到了超新星表面。然後，中微子流。根據延時爆發機制，中微子球在加熱激波後，與物質脫耦（就是作用很弱的意思），以光速如無人之境離開SN，進入星際空間，此刻激波還在外傳了。然後，亮瞎眼的光或者伽馬暴。電子俘獲、鐵核坍縮型別的CCSN，被拋射的外層物質發出亮瞎眼的光。配對不穩定、光致電離型別的CCSN，激波和外層物質作用，發出高能量伽馬射線。然後，放射性元素。亮度達到峰值，能量終於傳到表面，外層物質被拋射到星際空間，發生重核合成過程。元素週期表中，鐵之後的元素是SN爆發後透過中子俘獲合成的，以鐵族的居多。然後，行星狀星雲。拋射的物質冷卻，和星際物質作用，減速，形成行星狀星雲。Ia SN的遺蹟僅有行星狀星雲，沒有致密天體。然後，電磁脈衝。行星狀星雲中的中子星，磁軸和自轉軸不重合，磁極附近的電子產生同步輻射。當磁軸與自轉軸的夾角掃過我們的探測器，接收一次脈衝。最後，X射線。中子星、黑洞，吸積伴星或超新星的垃圾，在它們的赤道附近形成一個類似圓餅的結構——吸積盤。吸積盤面的溫度高達上百萬開爾文，發出X射線。

補充。可能題主沒有從我的描述感到恐怖，如果在太陽處放一顆CCSN（注意，太陽是小質量恆星，結局是CO白矮星，不是超新星），那麼，

它爆發時的半徑超過太陽半徑的1000倍，對比，日地距離約為太陽半徑的210倍。所以我們在它肚子裡。它爆發時的峰值亮度是太陽的幾十億倍，對比，地球僅接收太陽能量（功率）的20億分之1。相當於我們接收了太陽1s的全部輻射，足以融化地球。每秒鐘，約有上百億的太陽中微子穿過我們的身體。CCSN的中微子便是乘以億，什麼後果？SN1987A在大麥哲倫星雲，離我們20萬光年。爆發時，日本的神岡中微子探測器接收到了3箇中微子，所以，我們應該會被中微子打成篩子。如果它是光致解離超新星，能量可能主要以伽馬暴釋放，後果你懂的。亮度達到峰值，開始長達幾百天的放射性元素衰變。有沒有想過，為什麼爆發後的光度曲線那麼長（餘暉），答案正是放射性元素衰變（Ni56,Co56，半衰期一個月）。看一下我給的光度曲線圖，餘暉的絕對星等是多少？沒錯，一般的SN遺留幾個太陽質量的放射性元素（SN Ia大約合成了0.7倍太陽質量的放射性元素）！行星狀星雲，不是善類，雖然遠觀好美（激波），它以數千公里每秒的速度向外膨脹。行星狀星雲還是高能宇宙線源，GeV~TeV能量的高能粒子的誕生地之一。

超級新星是最強大的超新星宇宙中的爆炸，亮度提高10到100倍比典型的超新星還要多。這足夠讓我們的太陽完全消失100，000次，或者足夠為我們的世界提供未來十億年的總能量消耗。

但是，超級新星爆炸也極其罕見，我們在過去幾十年完成的宇宙調查中只看到幾十個例子。很少有人知道，天文學家甚至很難對它們進行分類，有時稱它們為超新星，有時稱它們為超亮超新星，有時稱它們為規則超新星的各種子類。由於資訊如此之少，科學家們甚至難以理解它們是如何形成的，以及是什麼讓它們如此強大。

天文學家發現了有史以來最強的超新星，一顆位於數十億光年外的星系中的恆星，以如此巨大的力量爆發，它短暫地比我們的太陽亮了近6000億倍，比銀河系中所有恆星加起來還要亮20倍。爆炸釋放的能量是100億年後太陽輻射能量的10倍。

如果超新星發生在我們自己的星系，即使在白天，肉眼也很容易看到它；如果它在10，000光年之外，它在夜晚會像新月一樣明亮。如果它只有天狼星那麼遠，在8.6光年的距離上，天狼星是夜空中最亮的星星，它會像太陽一樣在頭頂閃耀。如果它和冥王星一樣近，它會蒸發地球和太陽系中的所有其他世界。

這顆名為ASASSSN-15lh的超新星是在ASAS-SN望遠鏡觀測發現的，它屬於一種罕見的“超發光超新星”，比恆星爆炸時發出的光亮數百倍。但是ASASSN-15lh比之前最亮的記錄保持者亮大約三倍——如此明亮，以至於它接近了理論家們認為的這些強大的宇宙爆發可能的極限。這些發現發表在科學。

ASASSN-15lh是人類歷史上發現的最強大的超新星。這顆超新星是2015年6月由ASAS-SN在智利塞羅託洛執行的14釐米望遠鏡發現的，在影象中它只是一個短暫的光點，並沒有立即被認為是特別的。只有在其他幾架望遠鏡繼續提供更多的觀測資料，觀察到日冕物質拋射後，董和他的合作者們才明白，他們看到了一些破紀錄的東西。第一個線索來自這顆超新星的光譜，這顆超新星是在首次發現後七天由智利的2.5米杜邦望遠鏡發現的。董回憶說:“當我們看到光譜時，我們很困惑。”“它看起來不像我們見過的任何超新星。”

在與智利迪戈波塔萊斯大學的何塞彼爾託和俄亥俄州立大學的克里斯斯坦內克(Kris Stanek)合作後，-SN的聯合首席研究員董意識到，這一奇特的光譜可能與2010年觀測到的另一顆超級發光超新星的光譜相匹配，但前提是新光譜發生了顯著的紅移——當它穿越廣闊的宇宙距離時，由於宇宙的膨脹而被拉長。高紅移表明超新星發生在很遠的地方，因此非常非常明亮。

確認這種預感需要使用更大的望遠鏡來獲得更好的光譜。由於惡劣的天氣和多個天文臺的儀器問題，延遲了一個多星期之後，關鍵的光譜終於來自10米長的南非大望遠鏡，證實了董的預感，並揭示了爆發發生在大約38億光年之外。董凌晨2點在北京接到訊息；意識到他可能剛剛發現了有史以來最強大的超新星，他變得太興奮了，以至於整晚都無法入睡。

難以置信的聰明

對光譜的進一步檢查揭示了更多關於該事件的細節，其中一些指出了對其極端亮度的可能解釋。ASASSN-15lh不僅比其他超新星亮得多，而且也熱得多。與大多數超級發光的超新星不同，它們往往出現在被恆星形成的強烈爆發所攪動的更暗、更小的星系中，反衛星衛星衛星15lh似乎位於一個比銀河系更大、更亮的星系中。最能說明問題的是，它似乎是貧氫的，這可能是它的前身恆星在爆炸前以某種方式脫離了厚厚的氣體外殼的跡象。俄亥俄州立大學ASAS-錫合作者託德·湯普森認為，它的強大能量來自一顆磁星，這是一顆巨星的超緻密、快速旋轉、高度磁化的塌縮核心。

在這種情況下，恆星首先需要吹掉它的外層氣體，然後它的核心坍塌形成磁星，最後形成超新星。如果新形成的磁星旋轉得足夠快，以至於每毫秒完成一次旋轉——大多數理論家認為這種速度幾乎是不可能的——當它減速時，它會透過磁化風釋放出大量的能量。如果風與恆星坍縮的爆炸力噴射出的覆蓋物質緊密結合，它會對物質產生足夠的震動，產生ASASSN-15lh的巨大爆發光。

湯普森說:“磁星模型的優點基本上是它的工作。”“缺點是自旋週期和耦合效率必須達到最大，磁場必須非常高，但不能超出觀測範圍。也就是說，它只是幾乎不管用。“湯普森說，這意味著如果磁星模型是有效的，那麼ASASSN-15lh不僅是迄今為止所見過的最具能量的超新星，它還代表了能被人看見過。

尋找更多

湯普森說，如果ASASSN-15lh真的是宇宙能製造的最明亮的超新星，它和其他超級發光的超新星可以用作校準信標，天文學家用來測量遠距離的宇宙標尺上的tic標記。關鍵是要尋找更多。湯普森說:“即使它的速率比正常的大質量恆星超新星的速率小1000倍，在可見的宇宙中，每10分鐘左右還是會發生一次。”“我們應該找到他們。”

儘管磁星模型可能令人信服，但董懷疑它的嚴格約束意味著需要其他解釋。他說，可能是因為ASASSN-15lh只是宇宙中最大的恆星死亡後產生的那種超新星，這些未知的天體的質量可能是我們的太陽的數百倍。這樣的恆星可能非常罕見，以至於我們從來沒有見過一顆死亡。董說，如果ASASSN-15lh是以這種方式產生的，那麼天文學家應該能夠追蹤到一個能說明問題的轉折，它的餘輝是由30個太陽質量的放射性鎳逐漸衰變造成的。

該小組已經在哈勃太空望遠鏡上獲得了觀察時間，以繼續檢查這次爆發。更好地理解究竟是什麼導致了這種情況可能很快就會到來——或者，董警告說，解開這個謎可能需要幾十年，甚至幾個世紀。

超新星基本上是恆星爆炸的時候。它發生在恆星生命的最後階段，通常只發生在像白矮星這樣的大恆星中。雖然這些恆星爆炸對地球上的觀眾來說可能看起來很美，但它們也會對附近的恆星和行星造成可怕的後果。

一瞬間，一顆質量是我們太陽數倍的恆星就能以十億個太陽的能量引爆。然後，在幾個小時或幾天內，它再次變暗。一些爆炸成氣體和塵埃，而另一些則變成像中子星或黑洞這樣的奇異物體。

天文學家將超新星分為兩大類:第一類和第二類。第一類超新星出現在雙星系統中，在雙星系統中，一顆恆星從另一顆恆星脫離，直到它達到一定的質量。這導致它爆炸成為超新星。第二類超新星是大質量恆星的爆炸，它們已經到了生命的盡頭。 所有比鐵重的元素都是在超新星爆炸中產生的。

當一顆大質量恆星耗盡氫燃料時，它開始融合越來越重的元素。氦變成碳和氧。然後氧氣變成更重的元素。它以這種方式熔化形成較重的元素，直到它達到鐵。一旦恆星達到鐵，它就不再能夠從聚變過程中提取能量。核心塌陷成一個黑洞，周圍的物質融合成比鐵重的元素。你戴的黃金首飾，那都是超新星創造的。

1054年（宋嘉佑元年），中國古代天文學家看到了一次超新星爆發，它非常明亮，在中午都能看到。氣體和塵埃的爆炸形成現在可以看到的蟹狀星雲。最近一次強大的超新星爆發發生在1987年，當時一顆恆星在大麥哲倫星雲爆炸。

天文學家用第一類超新星來判斷宇宙中的距離。這是因為它們總是以大致相同的能量爆炸。當一顆白矮星聚集的質量大約是太陽的1.4倍時，它就不能支撐自己的質量而坍縮。這個數額被稱為錢德拉塞卡限額。當天文學家看到一顆I型超新星時，他們知道它有多亮，因此他們可以測量它有多遠。