Supernovajäänne
Supernovajäänne (SNR) on sumu, joka syntyy tähden räjähtäessä supernovana. Räjähdys voi johtua kahdesta eri syystä. Massiivinen tähti voi lopettaa fuusioenergian tuottamisen ytimessään ja romahtaa sisäänpäin oman painovoimansa vaikutuksesta. Toinen mahdollisuus on, että valkoinen kääpiö kerää toiselta tähdeltä niin paljon materiaalia, että se saavuttaa kriittisen massan ja romahtaa neutronitähdeksi. Kummassakin tapauksessa tuloksena on supernova. Räjähdyksen voimasta tähdestä poistuva materiaali muodostaa laajentuvan kaasupilven, jonka me näemme supernovajäänteenä.
Maailmankaikkeus
Tähtien nukleosynteesissä vedyn muuttuminen heliumiksi vaatii 10 miljoonan kelvinin lämpötilan. Vähiten massiivisten tähtien elämänkaari loppuu polttoainevedyn loppuessa, ja niiden hiljainen jäähtyminen alkaa. Massiivisempien tähtien lämpötila nousee kuitenkin vedyn loputtua korkeammaksi, noin 100 miljoonaan kelviniin. Ne myös laajenevat. Tällöin ne pystyvät jatkamaan energiantuotantoaan muuttamalla nukleosynteesissä heliumia edelleen hiileksi. Syntyy punainen jättiläinen, jonka energiantuotanto loppuu vasta, kun hiili täyttää tähden keskiosat. Jos tähti on noin Auringon kokoluokkaa, sen energiantuotanto päättyy painovoiman luhistaessa sen erittäin tiiviiksi valkoiseksi kääpiöksi. Aurinkoa massiivisemmissa tähdissä reaktiot voivat kuitenkin jatkua edelleen massiivisempiin alkuaineisiin aina rautaan asti. Tähden elämänkaaren lopussa noin 1,4 kertaa Aurinkoa massiivisemmat tähdet (Chandrasekharin raja) räjähtävät supernovana muuttumatta valkoisiksi kääpiöiksi. Näin ne rikastuttavat edelleen tähtienvälistä ainetta metallisemmaksi, minkä takia uusien tähtienvälisestä aineesta tiivistyvien tähtisukupolvien metallipitoisuus on vanhoja korkeampi. Jäljelle jää vielä valkoisia kääpiöitäkin tiiviimpi neutronitähti. Kaikista massiivisimpien tähtien massa on liian suuri jopa neutronitähden syntymiseen, ja sen sijaan kokoonluhistumisessa syntyy äärettömän tiheä musta aukko.