Een kilonova (macronova of r-proces supernova) is een voorbijgaande astronomische gebeurtenis die zich voordoet in een compact binair systeem wanneer twee neutronensterren of een neutronenster en een zwart gat in elkaar opgaan. Kilonovae worden gedacht korte gammaflitsen en sterke elektromagnetische straling uit te zenden door het radioactief verval van zware r-proces kernen die tijdens het fusieproces vrij isotropisch worden geproduceerd en uitgeworpen.[1]
De eerste kilonova werd waargenomen in 2013 met behulp van de ruimtetelescoop Hubble.[1]