Un service worker es una especificación del W3C:
https://www.w3.org/TR/service-workers/
Es un script que se ejecuta en el navegador de fondo, de forma separada a la página web, de manera que abre la puerta a características que no necesitan una página web o interaccción por parte del usuario.
Se puede utilizar por ejemplo para hacer notificaciones push:
https://developers.google.com/web/updates/2015/03/push-notifications-on-the-open-web
O sincronización en background:
https://developers.google.com/web/updates/2015/12/background-sync
Más info aquí:
https://developers.google.com/web/fundamentals/getting-started/primers/service-workers