超新星代表恒星演化晚期的灾变爆炸现象，与众多天体物理现象密切相关。Ia 型超新星源于白矮星的吸积爆炸，在宇宙学中有重要应用，其观测导致了宇宙加速膨胀的证实以及暗能量的发现。进一步理解暗能量的性质需要深入了解 Ia超新星爆发前身星系统的性质，如理论上爆发碳氧白矮星的伴星可以是红巨星，亚巨星，主序星，甚至是氦星或者是另一颗白矮星。不同的前身星系统爆发的性质应该有一定的弥散而且它们随红移也应该表现出不一致的演化行为，这势必影响基于超新星观测的精确宇宙学的发展。因此如何从观测上对不同的 Ia 的超新星前身星进行鉴别并在统计上给出不同前身星通道的比例是近些年超新星研究的热点。

主超新星爆发早期激波辐射的演化为理解大质量恒星爆发最后阶段的极端物理过程以及前身星物理性质提供关键的限制。理论研究表明超新星爆发抛射物与不同大小的伴星相互作用会在极早期光变曲线上留下印记，如在火球模型之外的能量超出现象，其超出的多少与伴星的尺度有关。而另一方面，爆炸白矮星表面的 nickel 现象也有可能引起早期光变得能量超。这两种不同的情形只能通过早期光谱才能加以区分。假如放在西部优良台址，北师大 1.93米望远镜有能力获取一批红移０.02 以内的超新星获得爆发后３－４天的光谱，以及红移0.01以内爆发后１－２天的光谱，这些数据将对限制 Ia 超新星早期演化多样性起源以及前身星性质作出重要贡献。

另一方面大质量恒星经过什么样的过程、如何形成各类核心塌缩超新星（包括 II, Ibc 等）爆发也是恒星演化和超新星研究中的前沿和疑难问题。建立起大质量恒星末态和超新星之间的对应关系对完善恒星演化理论以及大质量恒星形成等疑难问题非常关键。大质量恒星爆发时会产生剧烈的向外传播的激波，激波会在 1-2 小时或者更短的时间内急剧膨胀、从光球层突围向外传播并加热周围介质而产生辐射。由于持续时间很短，激波突围现象难以观测，目前发表的几例激波暴事件实际上均为激波冷却后期的辐射行为。而真正意义上激波初始辐射探测，是由业余天文学家在调试其 40 公分望远镜期间，在测试图像上极其幸运地看到了一颗 IIb 型超新星爆发前后几十分钟内的激波辐射现象（1 天内亮度增强了 40 个星等，该结果最近发表在 Nature上，引起了极大关注）。目前以及未来的极宽视场望远镜有望能捕捉到大质量恒星死亡产生的早期激波突围现象，激波会电离周围的物质。利用1.93 望远镜的中低色散光谱仪对这类超新星爆发现象进行及时的光谱观测将有助于得到激波爆产生的电离光谱以及超新星爆发早期光谱信息，这有助于判断超新星星风物质的成分，从而对爆发前身星性质给出精确限制。

建立下一代的具有详细光谱分类和演化信息的 Ia 超新星样本用于精确宇宙学研究：当前测量宇宙学参数的各类方法中，Ia 超新星的测量目前为止仍然提供了最好的限制。高红移 Ia 超新星的视亮度与低红移的比较就可以测量距离。但当前距离测量的精度仍然受到低红移 Ia 超新星样本质量不高的影响，并且当前的低红移 Ia 超新星样本是通过监测星表中选出的大星系发现的，而高红移的样本则是通过监视天空某一特定区域的空间（即包含大的星系也包含小的星系）而建立起来的。而低红移超新星的寄主星系的平均性质被发现随红移发生变化。因此，下一代超新星宇宙学必然需要一个新的、具有较好测光且由非定向星系巡天得到的 Ia 超新星样本。另一方面，完善的光谱信息便于从光谱特征选择爆发性质更均匀的 Ia 超新星开展精确宇宙学研究。1.93米望远镜的建成将可以大幅度改善基于国内巡天超新星样本的光谱获取数量和质量以及超新星晚期测光数据，这对于深入理解 Ia 超新星的多样性及其起源至关重要。新的样本将可以让我们对Ia 超新星测距的系统误差进行定量估算， 为下一步利用超新星开展宇宙暗能量的研究奠定基础。

奇特超新星观测研究：近年的一些巡天发现了一些奇特的超新星，其中包括一类超亮的超新星，其爆发时的峰值光度为普通核心塌缩超新星光度的 100 倍甚至是几百倍（如 MU<<>22 mag），但它们的光谱中没有氢。因为正常核心塌缩超新星的能源机制--大质量星塌缩成黑洞或者正常的中子星--不足以解释这类超新星的能源，它们的起源仍然是一个谜。它们看起来同 Ic 型超新星相关，但要热得多。这类超新星的大部分能量在 UV 波段辐射出来，在早期具有非常不同的谱，并且倾向于出现在贫金属环境中。目前唯一能较好解释光变曲线和光谱的模型是自传减慢的磁星。磁星一部分自传能转化为膨胀超新星的辐射能量，但仍然有许多问题等待解决，是否存在另外的机制在晚期为超新星辐射注入能量？在这个过程中是否涉及星周相互作用？正负电子引起的爆发是否属于这一类？它们是否与正常的核塌缩超新星构成连续的分布？目前这方面的进展仍然非常有限，原因是这类超亮超新星的探测数量仍然非常少，并且缺乏早期的多色光变曲线和光谱观测数据，尤其是在主极大前早期能量鼓包附近的光谱资料。新的大视场巡天和 1.93米望远镜光谱和测光相结合，将可以帮助积累这一类特殊恒星爆炸的样本，为后续深入开展其爆发机制和前身星物理研究提供重要数据。