这些恒星内部的部分元素，只可能是从某些自然界中今天已不可能存在的元素转化而来的。

半人马座ω球状星团，又称NGC 5139。ESO

宇宙诞生后出现的第一批恒星仅由氢和氦组成，其质量可达太阳的300倍，是名副其实的“史前怪兽”。它们创造出了宇宙中的第一批比氢和氦更重的元素。这些元素是今天所有恒星和行星的种子。而新的研究结果显示，它们可能还曾创造过“非自然”元素。

现今宇宙中最重的自然元素是铀 238。铀是在超新星爆发，以及中子星碰撞的过程中，经由一种特殊的核过程产生的。在这样的过程中，中子会被原子核快速捕获，进而变成更重的元素。这一过程被称为“r-过程”。

“r-过程”相当复杂，人类至今尚未能完全了解其中的奥秘，甚至连它是怎么发生的也知之不多。而新的研究结果认为，“r-过程”能够在宇宙诞生后出现的第一批恒星内部自然发生，进而创造出原子核质量大于 260 的超重元素。

研究人员对银河系中的 42 颗恒星进行了研究。人们对这 42 颗恒星的元素组成已经相当了解。这一次探寻的是元素在所有这些恒星中的相对丰度。研究结果显示，某些如银和铑这样的元素丰度，与基于已知“r-过程”理论所作的预言不符。数据表明，这些元素可能是原子核质量超过 260 的超重元素衰变后留下的。

除了快速中子捕获（r过程），制造重原子核还可以通过由富含中子的原子核捕获质子（p过程），以及作为种子的原子核捕获中子（s过程）两种方法进行。这两种方法都无法使原子核质量高于铀的超重元素在产生过程中获得足够快的质量积累。但在质量极大的首代恒星内部，“r过程”却能够创造出质量远高于铀的超重元素。

这些超重元素很快就会衰变成今天我们所知的所谓“自然”元素，除非它们身处于某种能够保持相对稳定的环境孤岛上。在今天的自然界中，我们已经不太可能找到这样的元素，而只能用人工的方式合成。所以在一定意义上，我们也可以称它们为自然界中不可能存在的元素。只是我们这里所讲的自然界，指的只是今天的自然界。

元素周期表。

参考Element abundance patterns in stars indicate fission of nuclei heavier than uraniumhttps://arxiv.org/abs/2312.06844