In de geologie is een hotspot een gebied van de Aardmantel waaruit hete pluimen opstijgen en vulkanen vormen op de bovenliggende korst.
Samoa bestaat uit een lineaire keten van vulkanische eilanden boven op de Pacifische tektonische plaat. Samoa is een voorbeeld van een van de ten minste 28 pluimgevoede vulkanische hotspots die op het aardoppervlak worden verondersteld. Figuur gemaakt met hulp van Drew Reinhard. Download afbeelding (jpg, 54,5 KB).
Op vrijwel dezelfde manier waarop pluimen drijvend opstijgen in een lavalamp, wordt verondersteld dat pluimen van mantelmagma (gesmolten gesteente) stijgen drijvend vanuit een bron in de diepe mantel van de aarde. Wanneer zon pluim in de ondiepe mantel stijgt, smelt deze gedeeltelijk en kan de smelt naar de oppervlakte stijgen waar hij kan uitbarsten als een hotspot-vulkaan. Hotspot-vulkanisme onderscheidt zich doordat het niet afkomstig is van processen die het meer algemene onderzeese vulkanisme produceren dat optreedt aan de grenzen van de tektonische platen van de aarde.
Mantelpluimen die hotspots vormen, worden verondersteld relatief stationair te zijn, terwijl de bovenliggende tektonische platen dat doorgaans niet zijn. Dus als een plaat over de locatie van een pluimuitbarsting beweegt, draagt deze achtereenvolgens oudere vulkanen met zich mee. Omdat hotspotvulkanen worden getransporteerd door plaatbeweging weg van de mantelpluim, houdt hotspotvulkanisme op. Uiteindelijk worden de hotspotvulkanen uitgestorven, verdwijnen ze geleidelijk en worden ze uitgehold door golfslag. In de loop van de geologische tijd produceren deze processen rijen eilanden, atollen en onderzeese bergen die bekend staan als hotspotsporen of ketens. De jongste, actieve vulkanen bevinden zich in een gebied van de plaat die over de mantelpluim ligt. Geleidelijk oudere vulkanen vormen lineaire ketens op het oppervlak van de bewegende tektonische plaat, stroomafwaarts van de hotspot. Aardwetenschappers gebruiken de richtingen van deze vulkanische ketens, samen met het ouderdomsverloop van de vulkanen in de keten, om de geschiedenis van de relatieve beweging tussen platen te reconstrueren.
De Hawaiiaanse eilanden en de keten van onderzeese bergen die hun trend voortzetten gedurende ongeveer 6.000 kilometer (3.750 mijl) in de noordwestelijke Stille Oceaan zijn een voorbeeld van een hotspot-track. Het eiland Hawaï is de jongste en meest actieve vulkaan in de keten. Actief vulkanisme op Loihi Seamount, gelegen aan de zuidoostelijke flank van het eiland Hawaï, kan echter de toekomstige locatie aangeven voor de oprichting van een nieuw eiland in de Hawaiiaanse keten.
Hoewel de hotspotvulkanisme-theorie met succes de lineaire relatie tussen leeftijd en afstand binnen sommige langlevende vulkanische ketens verklaart (bijv. de Samoaanse en Hawaiiaanse eilanden), geeft ze geen verklaring voor het temporele en ruimtelijke patroon van vulkanisme in anderen (bijv. Cook-Australs, Marshalls, Gilberts en Line Islands). Dit heeft geleid tot wetenschappelijke discussies over de vraag of hotspots eigenlijk diepe verschijnselen zijn of zelfs gefixeerd in positie, waarbij sommige onderzoekers de theorie van de hotspotpluim helemaal loslaten. Dat is de aard van de wetenschap en waarom we blijven onderzoeken en leren.