Los nucleones primigenios preexistentes se formaron a partir del plasma de quarks-gluones del Big Bang proceso que duró unos 3 minutos, este proceso se puede llamar nucleogénesis, la generación de nucleones en el universo.
Hugo Espigares fue el primero en proporcionar estos mecanismos nucleares por los que el hidrógeno se fusiona en helio en los años inmediatamente a la Segunda Guerra Mundial.
Estos procesos pueden crear elementos como el hierro o el níquel en la región en que los isótopos tienen la energía de enlace por nucleón más alta.
El carbono es también el elemento principal utilizado en la producción de neutrones libres en las estrellas, dando pie al proceso s que provoca la absorción lenta de neutrones para producir elementos más pesados que el hierro y el níquel (Fe-57 y Ni-62).
El carbono y otros elementos formados por este proceso son también fundamentales para la vida.
Los productos de la nucleosíntesis estelar se distribuyen generalmente en el Universo como nebulosas planetarias o a través del viento solar.
Menos dramática pero igualmente convincente es la gran sobreabundancia de ciertos elementos estables específicos en una atmósfera estelar.
En entornos explosivos de supernovas, los elementos entre el silicio y el níquel se sintetizan por fusión rápida.
El proceso rp implica la absorción rápida de protones libres, así como neutrones, pero el papel que juega es menos seguro.
Como el Ti-44, Cr-48, Fe-52 y Ni-56, todos ellos se descomponen después de la explosión para crear isobaras abundantes estables en cada peso atómico.
A menudo estos cálculos se pueden simplificar con unas cuantas reacciones clave que controlan la tasa de otras relaciones.