Pāru nestabilitātes supernova ir īpašs supernovas jeb zvaigžņu sprādziena veids, kas notiek tikai zvaigznēs, kas ir ļoti masīvas (starp 130 un 250 Saules masas), kurām ir zems vai mērens rotācijas ātrums un zems metāliskums (galvenokārt izgatavotas no ūdeņraža un hēlija ). Pāra nestabilitātes supernovā zvaigznes kodols ir tik ārkārtīgi enerģisks, ka gamma staru un atomu kodolu sadursmes rezultātā spontāni veidojas elektronu-pozitronu pāri, izvadot lielu daļu siltumenerģijas un izraisot spiediena kritumu. Šī spiediena krituma rezultātā zvaigzne gravitācijas dēļ daļēji sabrūk.
Sabrukšanas apgabali ātri pārkarst līdz ekstremālām temperatūrām un spiedieniem, izraisot ātru atomu kodolu saplūšanu un milzīgu enerģijas izdalīšanos. Iegūtā siltumenerģija ir tik milzīga, ka tā pilnībā izpūš zvaigzni, neatstājot aiz sevis neko. Visas pārējās supernovas atstāj aiz sevis melnā cauruma vai neitronu zvaigžņu paliekas.
Tiek uzskatīts, ka pāru nestabilitātes supernovas mūsdienās ir reti sastopamas, un nesenajā astronomijas vēsturē ir atzīmēts tikai viens kandidāts: SN 2006gy, ko sauca par “spožāko zvaigžņu sprādzienu, kāds jebkad reģistrēts”. Tā bija desmit reizes jaudīgāka par supernovu, un tāpat kā citas līdzīgas supernovas sprādzieni tika saukti par hipernovu. Daži zinātnieki ir ierosinājuši, ka pāru nestabilitātes supernovas var atstāt aiz sevis kvarku zvaigznes paliekas, taču tas nav apstiprināts.
Lai gan mūsdienās reti tiek novērotas pāru nestabilitātes supernovas, domājams, ka tās bija ļoti daudz tālā pagātnē starp pirmatnējām, supermasīvajām, zema metāliskuma III populācijas zvaigznēm. Šīs ir pirmās zvaigznes, kas radušās pēc 100 miljonu gadu ilga tumsas perioda pēc Lielā sprādziena. Tie ir pietiekami veci un tāli, lai tos praktiski nevarētu novērot, izmantojot mūsu pašreizējo teleskopa tehnoloģiju, lai gan Džeimsa Veba kosmiskais teleskops ir attēlojis seno gaismu, kas, domājams, ir III populācijas zvaigžņu vājš mirdzums.
Eta Carinæ ir zvaigzne mūsu galaktikā ar tik lielu masu (100–150 Saules masas), ka tās dzīves beigās tā var eksplodēt pāra nestabilitātes supernovā. Ja tā eksplodētu, tā būtu tikai 4,500 gaismas gadu attālumā no Zemes, tā būtu tik spoža, ka, izmantojot tās gaismu, būtu iespējams lasīt naktī. Supernova būtu redzama pat dienas laikā, piemēram, Mēness. Par laimi, tas joprojām nebūtu pietiekami enerģisks, lai būtiski sabojātu Zemes atmosfēru.