Название «новая звезда» появилось раньше, чем объяснение явления. Наблюдателю казалось, что на небе возникло новое светило. Обычно это уже существовавшая система, которая резко увеличила яркость. Новая и сверхновая различаются прежде всего физическим механизмом, а не просто высотой пика блеска.
Вспышка на поверхности белого карлика
Белый карлик — плотный звёздный остаток, который поддерживает давление вырожденных электронов. В тесной двойной системе вещество соседней звезды может перетекать к нему. Этот процесс называют аккрецией. В богатом водородом поверхностном слое растут плотность и температура. Начинаются быстро усиливающиеся термоядерные реакции, и часть накопленной оболочки выбрасывается в пространство. Наблюдается классическая новая.
Белый карлик обычно переживает такую вспышку. Если перенос вещества продолжается, взрыв оболочки может повториться. У одних систем промежутки очень велики, у повторных новых они могут составлять десятилетия и даже меньше. Поэтому «новая» — не рождение обычной звезды из межзвёздного облака. В нашей Галактике за год происходит, по оценкам, несколько десятков таких вспышек, но многие скрыты пылью или слишком слабы для обнаружения.
Что взрывается при сверхновой
Сверхновая связана с разрушением звезды либо с катастрофической перестройкой её внутренности. На некоторое время её светимость может сравняться со светимостью целой галактики. Оболочка расширяется со скоростями в тысячи и десятки тысяч километров в секунду. Однако нельзя считать всю выделившуюся энергию видимым светом. Для сверхновой с коллапсом ядра характерные порядки энергии различны: около 10⁴⁴ Дж у движения выброса и около 10⁴⁶ Дж у нейтрино; свет несёт значительно меньшую долю. Конкретные значения зависят от события.
Один механизм — термоядерное разрушение углеродно-кислородного белого карлика в двойной системе. Так возникают сверхновые типа Ia. Возможны разные пути: накопление вещества от соседа, взаимодействие или слияние двух белых карликов. Предел Чандрасекара, приблизительно 1{,}4 массы Солнца, характеризует предельную массу холодного невращающегося белого карлика в простой модели. Неверно превращать его в правило «каждая Ia взрывается ровно при этой массе»: известны модели и наблюдательные свидетельства взрывов при меньшей массе.