Una kilonova (també coneguda com a macronova o supernova de procés R) és un esdeveniment transitori astronòmic que succeeix quan es fusionen dues estrelles de neutrons o una estrella de neutrons i un forat negre. S'ha teoritzat que aquest esdeveniment emet un esclat de raigs gamma i altra radiació electromagnètica pel decaïment de nuclis pesants pel procés radioactiu R que es produeixen i s'ejecten de forma isotòpica durant el procés de fusió.[1] La primera kilonova va ser detectada el 2013 pel telescopi espacial Hubble associada a l'esclat de raigs gamma GRB 130603B.[2]
L'espiral i la fusió de dos objectes compactes és la font d'ones gravitatòries (GW)[3] Es creu que les kilonoves són font d'esclat de raigs gamma (GRB) i la principal font dels elements estables provinents del procés R a l'univers. El nom kilonova el va introduir Metzger et al. al 2010[3] per caracteritzar els pics de brillantor de més de 1000 cops d'una nova habitual. El model bàsic de la fusió de dues estrelles de neutrons el van proposar Li-Xin i Bohdan Paczyński el 1998.[4]
La primera observació d'una kilonova va ser el 2013, associada amb l'esclat de raigs gamma GRB 130603B, quan es va poder observar l'espectre infraroig de la kilonova pel telescopi espacial Hubble.[1]
El 16 d'octubre de 2017, la col·laboració LIGO i VIRGO van anunciar la detecció simultània d'una ona gravitacional (GW170817) i el seu corresponent senyal electromagnètic (GRB 170817A, AT 2017gfo) i es va poder demostrar que una kilonova era el fruit d'una fusió de dues estrelles de neutrons. Es va poder localitzar la kilonova a la galàxia NGC 4993.[5][6][7]