Supernovat ovat harvinaisia ilmiöitä tähtitaivaalla. Viimeksi kuluneen 2000 vuoden aikana on räjähtänyt ehkä vain 9 tähteä supernovina Linnunradassamme. Näistä viimeisin on 1800- luvun alkupuolelta. Se on löydetty supernovajäännöksenä, joka on noin 25000 valovuoden etäisyydellä lähellä Linnunradan keskustaa.
Saksalainen tähtitieteilijä Ernst Hartwig (1851-1923) havaitsi uuden tähden 20. elokuuta 1885 Andromedan tähtisumussa. Hän käytti havaintovälineenään 23 senttimetrin kaukoputkea Dorpatin observatoriossa, Tartossa Virossa, joka kuului siihen aikaan Venäjään. Uusi tähti sai nimen S Andromedae. Vuonna 1923 Edwin Hubble (1889-1953) selvitti kefeidejä tutkimalla, että Andromedan tähtisumu onkin Linnunratamme ulkopuolella oleva galaksi.
Havainnon myötä selvisi myöhemmin se tosiasia, että S Andromedae olikin ollut tähden räjähdys lähellä ydintä Andromedan galaksissa (M 31). Se osoittautui myöhemmissä tutkimuksissa tyypin I supernovaksi.
Supernova-nimityksen ottivat käyttöön tähtitieteilijät saksalainen Walter Baade (1893-1960) ja sveitsiläinen Fritz Zwicky (1898-1974) vuonna 1932. Baade ja Zwicky ehdottivat, että purkauksia, joiden visuaalinen kirkkaus on useita miljardeja Aurinkoja, kutsuttaisiin supernoviksi.
Zwicky aloitti näiden kohteiden etsinnän vieraista galakseista kolmen tuuman F/4.5 valokuvauskameralla samana vuonna. Hän suoritti kuvauksia astrofysiikan rakennuksen katolta Pasadenassa Kaliforniassa, mutta kuitenkin ilman näkyvää tulosta.
Syyskuussa vuonna 1935 hän vieraili virolaisen tohtori Bernhard Schmidtin (1879-1935) luona Bergedorfin observatoriossa Hampurissa. Seurauksena oli 18 tuuman Schmidt-teleskoopin rakentaminen. Havaintotyö teleskoopilla alkoi yöllä 5. syyskuuta 1936 Palomarin vuorella.
Ensimmäisen 16 kuukauden aikana Zwicky havaitsi yhteensä seitsemän supernovaa vieraista galakseista.
Vuonna 1940 räjähti supernova 1940C galaksissa NGC 4725. Tämä supernova oli erilainen spektrin ja valokäyrän suhteen verrattuna aikaisempiin supernovahavaintoihin. Spektrissä näkyivät vahvat vedyn viivat ja valokäyrä oli muodoltaan erilainen verrattuna aikaisempiin supernoviin. Tämän perusteella Rudolp Minkowski (1895-1976) ehdotti supernovien jakamista kahteen ryhmään.
Vuodesta 1957 lähtien tuli Schmidt-teleskooppeja käyttöön Zimmerwaldissa Sveitsissä, Asiagossa Italiassa ja Tonantzintlassa Meksikossa ja ne olivat käytössä myös supernovien etsinnässä.
Vuonna 1958 saatiin käyttää 48-tuuman Schmidt-teleskooppia 4-6 yötä kuukaudessa supernovien etsintään Palomarin vuorella.
Vuonna 1961 perustettiin kansainvälinen komitea Fritz Zwickyn aloitteesta supernovien etsintään ja tutkimukseen.
Samana vuonna aloitettiin myös supernovien etsintä 40 cm:n astrographilla Sternbergin instituutissa Krimillä.
Ensimmäisen luettelon supernovista Zwicky oli julkaissut vuonna 1958 ja se käsitti 54 supernovaa. Uusi luettelo ilmestyi vuonna 1965 ja siinä oli 111 supernovaa.
Tammikuussa vuonna 1971 aloitettiin 18 tuuman Schmidt-teleskoopilla järjestelmällinen supernovien etsintä 41 kirkkaasta Sc-tyypin galaksista Palomarin observatoriossa.
Fritz Zwicky oli todellinen uranuurtaja supernovatutkimuksessa ja hän löysi yhteensä 121 supernovaa, joista viimeisin löytyi huhtikuussa 1973. Zwickyn työtä jatkoi Charles Kowal, jolla on yli 75 virallista löytöä.
Vuonna 1984 julkaistiin supernovaluettelo, jossa oli kaikkiaan 568 supernovaa vuosilta 1885-1983 (A revised supernova catalogue).
Uudempi luettelo ilmestyi vuonna 1989. Havaittujen supernovien lukumäärä oli noussut vuoden 1988 loppuun mennessä 669 supernovaan, joista 267 oli luokiteltu tyypin mukaan (The Asiago Supernova Catalogue). Asiagossa oli aloitettu supernovien etsintä jo vuonna 1959 ensin 40/50 cm:n ja sitten vuodesta 1967 lukien 67/92 cm:n Schmidt-teleskoopeilla.
Vuonna 1980 aloitettiin supernovien automaattinen etsintä CCD-kameralla Berkeleyssä Kaliforniassa. Supernova Cosmology-projektin myötä tutkimus on viime aikoina ulottunut miljardien valovuosien päässä oleviin galakseihin.
Vuonna 1980 australialainen tähtiharrastaja Robert Evans aloitti supernovien visuaalisen etsinnän 25 cm:n peilikaukoputkella. Marraskuussa 1985 hän otti käyttöönsä 41 cm:n peilikaukoputken. Evans on löytänyt visuaalisesti yhteensä 42 supernovaa, joista viimeisin löytyi 5. syyskuuta 2007.
Vuonna 1987 aloitettiin Côte dŽAzurin observatoriossa (OCA) supernovien etsintä 90/152 cm:n teleskoopilla. Tutkimus on keskittynyt pääasiassa kaukaisiin galakseihin aina rajamagnitudiin 21-22 saakka.
Vuonna 1990 aloitettiin myös supernovien etsintä Cerro Tololossa Chilessä. Tutkimus on keskittynyt myös siellä kaukaisiin galakseihin. Käytössä on 0,91 metrin teleskooppi.
Kaukoputkien, Hubble-avaruuskaukoputken, havaintolaitteiden ja tietokoneiden kehityksen myötä supernovatutkimus on edennyt voimakkaasti viime vuosien aikana. Tutkijaryhmiä on toiminnassa eri puolilla maailmaa. Viime aikoina on otettu käyttöön useita automaattisia tarkkailuteleskooppeja, joilla kuvataan jatkuvasti galakseja uusien supernovien löytämiseksi.
Supertietokoneen avulla, joka suorittaa 300 miljoonaa laskutoimitusta sekunnissa, on pystytty "näkemään" tähden sisälle. Tällöin on saatu simuloitua supernovaräjähdys kaksisuuntaisena mallina. Simuloinnissa on selvitetty supernovaräjähdyksen eri vaiheita.
Maaliskuussa 1997 aloitettiin automaattinen supernovien etsintä (LOSS) käyttämällä 0,76 metrin automaattiteleskooppia (KAIT) Lickin observatoriossa.
Vuonna 1997 löydettiin supernova 1997ff, jonka punasiirtymä on noin 1.7. Sen etäisyys on noin 11 miljardia valovuotta.
Supernovatutkimuksella on ollut suurta merkitystä universumin tulevaisuutta ennustettaessa. Tammikuussa 1998 julkaistujen tutkimustulosten mukaan maailmankaikkeus laajenee ikuisesti. Tähän tulokseen on päädytty tutkimalla 40 kaukaista supernovaräjähdystä. Supernovaräjähdysten valo on tehnyt matkaa maapallolle lähes 7 miljardia vuotta. Maailmankaikkeuden iäksi on arvioitu viimeisten tutkimusten mukaan yhden prosentin tarkkuudella 13,7 miljardia vuotta. Kaukaisin tähän mennessä havaittu galaksi on GN-z11, jonka etäisyys on 13,4 miljardia valovuotta.
15.10.1998 havaittiin Mauna Kealla Havaijilla supernova, joka on lähes 10 miljardin vuoden ikäinen. 10 metrin Keck II-teleskoopilla löytyi supernova 1998eq kaukaisesta galaksista Pegasuksen tähtikuvion suunnalla. Lempinimen Albinoni saanut supernova räjähti galaksissa, jonka punasiirtymä on 1.2.
Vuonna 1999 julkaistiin The Asiago Supernova Catalogue 1999, jossa on yhteensä 1447 supernovaa (31.12.1998). Luettelo löytyy Internetistä.
3.4.2003 havaittiin Hubble-teleskoopilla kaukainen supernova SCP-0401 (Mingus) , jonka punasiirtymä on 1.713 ± 0.007. Sen etäisyys on noin 10 miljardia valovuotta. Supernovan tyyppi Ia saatiin määriteltyä Hubblen uuden kameran asennuksen myötä lähes 10 vuotta myöhemmin.
4.9.2005 havaittiin Swift- avaruusteleskoopilla gammapurkaus, joka syntyi ilmeisesti mustan aukon nielaistessa jättiläistähden. Gammapurkaus nimeltä GRB 050904 leimahti noin 13 miljardin valovuoden päässä maasta Kalojen tähtikuvion suunnalla (punasiirtymä 6.29).
18.2.2006 havaittiin Swift- teleskoopilla 33 minuuttia kestänyt gammasädepurkaus 440 miljoonan valovuoden päästä. Purkaus GRB 060218 oli esinäytös supernovan SN 2006aj syntymiseen.
Kesäkuussa 2006 havaittiin kaukaisin supernova SN 1000+0216, jonka etäisyys on noin 12 miljardia valovuotta, z=3.8993 ± 0.0074.
Kirkkain koskaan havaittu supernova havaittiin 18.9.2006. Se löydettiin galaksista NGC 1260, johon on etäisyyttä 238 miljoonaa valovuotta. Supernova 2006gy:n kantatähden massaksi on laskettu noin 150 Auringon massaa. Supernovan kirkastuminen maksimiin kesti muutaman päivän sijasta peräti 70 päivää.
Ensimmäinen suomalainen supernovalöytö tehtiin 19.2.2007 Suomessa. Markku Nissinen ja Veli-Pekka Hentunen löysivät supernovan SN 2007ae galaksista UGC 10704.
9.1.2008 havaittiin sattumalta galaksista NGC 2770 röntgenpurkaus Swift-teleskoopilla, joka kesti seitsemän minuuttia. Se oli merkki supernovaräjähdyksesta, joka havaittiin optisesti Gemini-kaukoputkella kaksi päivää myöhemmin. Löydetty supernova 2008D on tyyppiä Ibc.
19.3.2008 havaittiin Swift-teleskoopilla gammapurkaus, joka oli tapahtunut 7,5 miljardin valovuoden etäisyydellä. Se oli suurin siihen asti havaittu purkaus. GRB 080319B:n näennäisestä kirkkaudesta ja sen etäisyydestä voitiin päätellä, että sen kirkkaus oli paikan päällä 2,5 miljoonaa kertaa voimakkaimman supernovan kirkkaus.
Harrastaja-astronomit Markku Nissinen ja Veli-Pekka Hentunen löysivät toisen supernovan SN 2008bo 31.3.2008 galaksista NGC 6643. Kolmas supernova SN 2008fb löytyi 24.8.2008 galaksista UGC 2813 ja neljäs supernova SN 2008gx löytyi 4.11.2008 galaksista NGC 3144.
Harrastaja-astronomit Mikko Päivinen ja Petri Kehusmaa löysivät supernovan SN 2008im 26.12.2008 galaksista UGC 2906.
Veli-Pekka Hentunen ja Markku Nissinen löysivät viidennen supernovan SN 2009Q 30.1.2009 galaksista UGC 9982.
Mikko Päivinen ja Petri Kehusmaa löysivät toisen supernovan SN 2009an 26.2.2009 galaksista NGC 4332.
Markku Nissinen, Esa Heikkinen ja Veli-Pekka Hentunen löysivät supernovan SN 2009bw 27.3.2009 galaksista UGC 2890.
Tähän asti kaukaisin gammapurkaus havaittiin Swift-teleskoopilla 23.4.2009. Se tapahtui lähes 13 miljardia vuotta sitten. Gammapurkaus GRB 090423 syntyi jättiläistähden räjähdyksessä 630 miljoonaa vuotta alkuräjähdyksen jälkeen.
Veli-Pekka Hentunen ja Markku Nissinen löysivät kuudennen supernovan SN 2009iy 15.9.2009 galaksista UGC 8520.
10.10.2010 havaittiin kaukainen supernova lisänimeltä Primo 9 miljardin valovuoden päästä, z = 1.51. Se on tyyppiä Ia.
30.12.2010 havaittiin kaukainen supernova UDS10Wil, z = 1.914. Supernova UDS10Wil, lisänimeltä SN Wilson Amerikan presidentin Woodrow Wilsonin mukaan, räjähti 10,5 miljardia vuotta sitten ja se on tyyppiä Ia.
Saul Perlmutter, Brian Schmidt ja Adam Riess saivat fysiikan Nobel-palkinnon maailmankaikkeuden kiihtyvän laajenemisen tutkimuksesta kaukaisia supernovia tutkimalla 4.10.2011.
ESOn supernovia havaitseva PESSTO-projekti on käynnissä NTT-teleskoopilla Chilessä ja se on tyypittänyt ensimmäisen toimintavuotensa aikana 263 uutta kohdetta (joulukuu 2013). Suomen ESO-keskuksen tutkijoita on myös mukana tässä projektissa.
Kesäkuussa 2015 havaittiin voimakkain tunnettu supernovaräjähdys kaukaisessa galaksissa, jonka etäisyys on 3,8 miljardia valovuotta. Supernova ASASSN-15lh oli noin 200 kertaa voimakkaampi kuin tyypin I supernova. Se säteili energiaa neljän kuukauden aikana saman verran kuin Aurinkomme säteilisi 90 miljardin vuoden aikana.
Helmikuussa 2016 havaittiin ensimmäisen kerran LIGO-observatoriolla painovoima-aaltoja, jotka syntyivät kahden noin 30 Auringon massaisen mustan aukon kierryttyä toisiinsa ja yhdistyttyä 1,3 miljardin valovuoden päässä.
Vuonna 2017 havaittiin kahden neutronitähden yhteentörmäys galaksissa NGC 4993. Tuloksena oli täysin pallomainen räjähdys, jota kutsutaan kilonovaksi. Siinä kahden neutronitähden yhteinen massa oli noin 2,7 Auringon massaa. Etäisyys galaksiin NGC 4993 on noin 140 miljoonaa valovuotta.
16.6.2018 havaittiin ATLAS-HKO teleskoopilla supernova 2018cow galaksissa CGCG 137-08, joka oli 10-100 kertaa voimakkaampi kuin normaali supernova. Etäisyys galaksiin on noin 200 miljoonaa valovuotta.
Supertietokoneiden ja kehittyneiden ohjelmien myötä on pystytty mallintamaan simuloimalla supernovaräjähdyksiä 3-D malleissa (Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, Volume 485, Issue 3, May 2019, Pages 31533168).
Päivitetty 3.3.2025.
