Το 1572 ο Δανός αστρονόμος Τίχο Μπράχε παρατηρούσε ένα νέο φωτεινό άστρο στον αστερισμό της Κασσιόπης. Ο υπερκαινοφανής (σουπερνόβα) αστέρας εκείνος αποτέλεσε τη λαμπρή απόδειξη ότι η θεολογική - ιδεαλιστική αντίληψη για τον κόσμο ως σύστημα αμετάβλητο στο χρόνο είναι λαθεμένη. Περίπου 400 χρόνια μετά, οι αστρονόμοι του 20ού αιώνα συνειδητοποίησαν ότι οι υπερκαινοφανείς, στο μικρό διάστημα της παρουσίας τους, λάμπουν πιο έντονα από δισεκατομμύρια άλλα συνηθισμένα αστέρια και γι' αυτό πρέπει να είναι εκρήξεις αστέρων. Αν και στο σύμπαν υπάρχουν πολλά άλλα μεγαλειώδη, εξαιρετικά παράξενα και συχνά όμορφα φαινόμενα, οι υπερκαινοφανείς παίζουν έναν ιδιαίτερο ρόλο: Διασπείρουν στο διαστημικό χώρο βαριά χημικά στοιχεία, δηλαδή τα στοιχεία από τα οποία σχηματίζονται οι πλανήτες και φυσικά και η ζωή πάνω σ' αυτούς.

Η πρώτη θεωρία που διατυπώθηκε για την εξήγηση των υπερκαινοφανών ήταν ότι μετά τη χρησιμοποίηση όλων των καυσίμων τους, τα άστρα καταρρέουν από την ίδια τους τη βαρύτητα, μέχρι που ο πυρήνας τους να αποκτήσει πυκνότητα ίδια με εκείνη του πυρήνα του ατόμου. Τότε τα υπόλοιπα καταρρέοντα στρώματα αναπηδούν πάνω στον πυρήνα σαν να έπεσαν σε τοίχο και εκτινάσσονται μακριά με δύναμη.

Μια εναλλακτική θεωρία εμφανίστηκε γύρω στα 1960, σύμφωνα με την οποία οι υπερκαινοφανείς συμπεριφέρονταν σαν τεράστιων διαστάσεων θερμοπυρηνικές βόμβες. Οταν ένα αστέρι του τύπου του Ηλιου καταναλώσει τα καύσιμά του, πρώτα το υδρογόνο και στη συνέχεια το ήλιο, το ρόλο του καυσίμου παίρνουν ο άνθρακας και το οξυγόνο. Η σύντηξη αυτών των στοιχείων απελευθερώνει έναν τεράστιου μεγέθους παλμό ενέργειας, που μετασχηματίζει τα στοιχεία σε ραδιενεργό νικέλιο-56. Στη σταδιακή μεταστοιχείωση του ραδιενεργού νικελίου οφείλεται η παραμένουσα λαμπρότητα του υπερκαινοφανούς μετά την έκρηξη, που μπορεί να διαρκέσει επί μήνες.

Και οι δύο θεωρίες αποδείχτηκαν σωστές. Από τους υπερκαινοφανείς που δεν εμφανίζουν υδρογόνο στη φασματοσκοπική τους ανάλυση (τύπου Ι), οι περισσότεροι (όσοι είναι τύπου Ια) φαίνεται να είναι θερμοπυρηνικές εκρήξεις, ενώ οι υπόλοιποι (τύποι Ιβ, Ιγ) είναι αποτέλεσμα της κατάρρευσης άστρων που εκτινάσσουν μακριά τα εξωτερικά στρώματά τους. Οι υπερκαινοφανείς που εμφανίζουν υδρογόνο στο φάσμα τους (τύπου ΙΙ) θεωρείται ότι επίσης είναι αποτέλεσμα κατάρρευσης. Και οι δύο μηχανισμοί μετατρέπουν το άστρο σε ένα κέλυφος αεριωδών συντριμμιών, ενώ η βαρυτική κατάρρευση αφήνει πίσω και έναν αστέρα νετρονίων και σε εξαιρετικές περιπτώσεις μια μαύρη τρύπα. Οι παρατηρήσεις για τον υπερκαινοφανή του 1987 επιβεβαίωσαν αυτό το βασικό θεωρητικό μοντέλο.

Παρ' όλ' αυτά, η ερμηνεία των υπερκαινοφανών παραμένει μεγάλη πρόκληση για τους αστροφυσικούς. Προσομοιώσεις σε υπολογιστή επί δεκαετίες δεν μπορούσαν καν να αναπαράξουν τις εκρήξεις. Ευτυχώς, είναι δύσκολο να εκραγεί ένα άστρο... Τα αστέρια αυτορρυθμίζονται, παραμένοντας σταθερά επί εκατομμύρια ή και δισεκατομμύρια χρόνια. Ακόμα και τα «νεκρά» ή «θνήσκοντα» άστρα έχουν μηχανισμούς που τα κάνουν να ξεθυμαίνουν αργά αντί να εκρήγνυνται. Η κατανόηση του πώς σε ορισμένες περιπτώσεις υπερνικώνται αυτοί οι μηχανισμοί απαίτησε προσομοιώσεις πολλών διαστάσεων (χώρου, χρόνου, αριθμού και ενέργειας των παραγόμενων νετρίνων, κτλ.), που ωθούν ακόμα και τους σύγχρονους υπερυπολογιστές στα άκρα τους, αν όχι πέρα απ' αυτά.

Μόλις τα τελευταία χρόνια, χάρη στην αύξηση της διαθέσιμης στους επιστήμονες υπολογιστικής ισχύος, έγινε δυνατή η προσομοίωση των εκρήξεων των υπερκαινοφανών, χωρίς όμως πολλές λεπτομέρειες. Για την πλήρη προσομοίωση απαιτούνται ακόμα πιο ισχυροί υπολογιστές.

Οποιος θεωρεί ότι όλα αυτά είναι πολύ απόμακρα, ας αναλογιστεί ότι το χώμα που πατάει, η τροφή που τρώει, ο αέρας που αναπνέει, προέρχονται απ' αυτές τις μεγαλειώδεις εκρήξεις των υπερκαινοφανών. Το ίδιο και το σώμα κάθε ζωντανού όντος. Κι ανάμεσα σ' αυτά, κι εκείνου του ζωντανού όντος, απ' όσα γνωρίζουμε, που αποτελεί το μέσο με το οποίο το σύμπαν έχει καταφέρει να κοιτάζει και να διερευνά τον εαυτό του.