Нуклеосинтеза, производство в космически мащаб на всички видове химически елементи от може би един или два прости вида атомни ядра, процес, който води до мащабни ядрени реакции, включително тези в процес на слънце и други звезди. Химическите елементи се различават един от друг въз основа на броя на протоните (основни частици, които носят положителен заряд) в атомните ядра на всеки. Видовете от един и същ елемент, или изотопите, освен това се различават по маса или въз основа на броя на неутроните (неутрални основни частици) в техните ядра. Ядрените видове могат да се трансформират в други ядрени видове чрез реакции, които добавят или премахват протони или неутрони или и двете.
космология: Първична нуклеосинтеза
Според изложените по-горе съображения, във време t по-малко от 10-4 секунди, създаването на вещество-антиматерия
Много от химичните елементи до желязото (атомно число 26) и тяхното настоящо космическо изобилие може да се дължи на последователни реакции на ядрен синтез, започващи с водород и може би някакъв първичен хелий. Чрез многократно ядрено синтезиране четири водородни ядра се обединяват в хелиево ядро. Хелиевите ядра от своя страна могат да бъдат изградени във въглерод (три хелиеви ядра), кислород (четири хелиеви ядра) и други по-тежки елементи.
Елементите, по-тежки от желязото и някои изотопи на по-леките елементи, могат да бъдат отчетени чрез улавяне на последователни неутрони. Улавянето на неутрон увеличава масата на ядро; последващ радиоактивен бета-разпад превръща неутрон в протон (с изхвърляне на електрон и антинейтрино), оставяйки масата практически непроменена. Увеличаването на броя на протоните изгражда ядрото до по-високи атомни числа.
