Nukleosüntees - kõigi keemiliste elementide liikide tootmine kosmilises mastaabis võib-olla ühest või kahest lihtsast aatomituuma tüübist - protsess, mis hõlmab suuremahulisi tuumareaktsioone, sealhulgas Päikeses ja teistes tähtedes toimuvaid tuumareaktsioone. Keemilised elemendid erinevad üksteisest prootonite (põhiosakesed, mis kannavad positiivset laengut) arvu järgi kummaski aatomituumas. Sama elemendi liigid või isotoobid erinevad lisaks üksteisest massi järgi või tuumades olevate neutronite (neutraalsete põhiosakeste) arvu põhjal. Tuumaliike saab muuta teisteks tuumaliikideks reaktsioonide abil, mis lisavad või eemaldavad prootoneid või neutroneid või mõlemat.
kosmoloogia: ürgne nukleosüntees
Ülaltoodud kaalutluste kohaselt loob aine antimaterjal ajal t vähem kui 10–4 sekundit
Paljud keemilised elemendid kuni rauani (aatomnumber 26) ja nende praegune kosmiline arvukus tulenevad järjestikustest tuumasünteesi reaktsioonidest, mis algavad vesiniku ja võib-olla mõne ürgheeliumiga. Korduva tuumasünteesi käigus amalgameeritakse neli vesiniku tuuma heeliumi tuuma. Heeliumituumadest saab omakorda moodustada süsiniku (kolm heeliumi tuuma), hapniku (neli heeliumi tuuma) ja muud raskemad elemendid.
Raudst raskemad elemendid ja mõned kergemate elementide isotoobid võivad tuleneda järjestikuste neutronite hõivamisest. Neutroni hõivamine suurendab tuuma massi; hilisem radioaktiivne beeta lagunemine muundab neutroni prootoniks (elektroni ja antineutrino väljutamisega), jättes massi praktiliselt muutumatuks. Prootonite arvu suurenemine suurendab tuuma suuremat aatomiarvu.
