Nucleosíntese, produção em escala cósmica de todas as espécies de elementos químicos de talvez um ou dois tipos simples de núcleos atômicos, um processo que envolve reações nucleares em larga escala, incluindo aquelas em andamento no Sol e em outras estrelas. Os elementos químicos diferem entre si com base no número de prótons (partículas fundamentais que carregam uma carga positiva) nos núcleos atômicos de cada um. Além disso, espécies do mesmo elemento, ou isótopos, diferem entre si em massa ou com base no número de nêutrons (partículas fundamentais neutras) em seus núcleos. As espécies nucleares podem ser transformadas em outras espécies nucleares por reações que adicionam ou removem prótons, nêutrons ou ambos.
cosmologia: nucleossíntese primordial
De acordo com as considerações descritas acima, em um tempo t inferior a 10 a 4 segundos, a criação de matéria-antimatéria
Muitos dos elementos químicos até o ferro (número atômico 26) e suas atuais abundâncias cósmicas podem ser explicados por sucessivas reações de fusão nuclear começando com hidrogênio e talvez um pouco de hélio primitivo. Por fusão nuclear repetida, quatro núcleos de hidrogênio se fundem em um núcleo de hélio. Os núcleos de hélio, por sua vez, podem ser transformados em carbono (três núcleos de hélio), oxigênio (quatro núcleos de hélio) e outros elementos mais pesados.
Elementos mais pesados que o ferro e alguns isótopos de elementos mais leves podem ser explicados pela captura de nêutrons sucessivos. A captura de um nêutron aumenta a massa de um núcleo; o decaimento beta radioativo subsequente converte um nêutron em um próton (com a ejeção de um elétron e um antineutrino), deixando a massa praticamente inalterada. O aumento no número de prótons eleva o núcleo a números atômicos mais altos.
