Nukleosinteza, proizvodnja v kozmičnem obsegu vseh vrst kemijskih elementov iz morda ene ali dveh preprostih vrst atomskih jeder, postopek, ki vključuje obsežne jedrske reakcije, vključno s tistimi, ki potekajo na Soncu in drugih zvezdah. Kemični elementi se med seboj razlikujejo glede na število protonov (temeljnih delcev, ki nosijo pozitiven naboj) v atomskih jedrih vsakega. Poleg tega se vrste istega elementa ali izotopi med seboj razlikujejo v masi ali na podlagi števila nevtronov (nevtralni temeljni delci) v njihovih jedrih. Jedrske vrste se lahko spremenijo v druge jedrske vrste z reakcijami, ki dodajo ali odstranijo protone ali nevtrone ali oboje.
kozmologija: Primordialna nukleosinteza
V skladu z zgoraj navedenimi ugotovitvami je v času t, ki je krajše od 10–4 sekund, nastala antimaterija
Številni kemični elementi do železa (atomska številka 26) in njihove sedanje kozmične številčnosti so lahko posledica zaporednih reakcij jedrske fuzije, ki se začnejo z vodikom in morda nekaj prvotnega helija. S ponavljajočo se jedrsko fuzijo se štiri vodikova jedra združijo v helijevo jedro. Helijeva jedra se lahko vgradijo v ogljik (tri helijeva jedra), kisik (štiri helijeva jedra) in druge težje elemente.
Elementi, težji od železa, in nekateri izotopi lažjih elementov se lahko pojavijo z zajemom zaporednih nevtronov. Zajem nevtrona poveča maso jedra; kasnejši radioaktivni beta razpad pretvarja nevtro v proton (z izmetom elektrona in antineutrino), pri čemer masa praktično ostane nespremenjena. Povečanje števila protonov gradi jedro do višjih atomskih števil.
