在宇宙中，铁之前的轻元素（例如氢、氦、碳、氮、氧）的核合成主要通过两种过程产生：一种是名为“核心坍缩”（core collapse）的恒星内过程，另一种是大爆炸（Big Bang）过程。以下是对这两种方法的详细讨论：
1. 恒星内的核合成：
这种核合成主要发生在天文学上的中等质量或高质量恒星内部。在恒星内的核反应过程中，轻元素逐渐聚集以产生更重的元素，释放庞大的能量供恒星发光。
以下是一些主要核合成过程：
a. 氢燃烧：在恒星核心，氢原子发生核聚变反应，生成氦，并释放大量能量。这种过程在主序星（我们太阳系的太阳就是其中之一）中发生，称为氢燃烧（proton-proton链或CNO周期）。
b. 氦燃烧：随着氢燃烧的消耗，恒星进入氦燃烧阶段。在这一过程中，氦原子通过三氦过程（triple-alpha过程）聚变成碳和氧。在稍微质量大的恒星中，碳和氧可以进一步通过核反应产生更重的元素（如氖、镁、硅等），但其质量仍然比铁轻。
2. 大爆炸核合成（Big Bang Nucleosynthesis，BBN）：
在宇宙大爆炸之后的短暂时期（大约在公元前30秒到前20分钟之间），宇宙温度有足够高的温度和密度，以使轻原子核—主要是氢、氦、氘（重氢）、氚（超重氢）和锂—在核反应中生成。这一过程被称为大爆炸核合成。
在BBN过程中，核合成的主要产物是氢（约75% 的遗留质量）和氦（约25% 的遗留质量），以及微量的重氢、氚、锂和铍。大爆炸过程中，元素的核合成在铁之前就停止了，因为铁要求更高的温度和密度条件。
总之，在这两种过程中，我们可以看到较轻的元素（如氢、氦、氘等）是在恒星内和大爆炸（Big Bang）过程中合成的。这些过程在宇宙演化和元素周期表形成方面发挥了重要作用。
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