Золото и другие тяжёлые элементы в Солнечной системе появились в результате r-процесса. 45 Он происходит во время сильных столкновений между двумя нейтронными звёздами, между нейтронной звездой и чёрной дырой или во время редких взрывов после смерти массивных звёзд. 4

Механизм образования следующий: при финальном сближении нейтронных звёзд гравитация срывает и выбрасывает в окружающее пространство их поверхностные слои, состоящие из ядер с большим избытком нейтронов. 1 В результате окружающее пространство заполняется плотной ядерной плазмой, в которой интенсивно идут ядерные реакции r-типа. 1 В ходе этих реакций рождаются нестабильные массивные ядра с большим избытком нейтронов, которые быстро претерпевают бета-распады и дают начало стабильным элементам тяжелее железа, включая золото, серебро и платину, а также уран и плутоний. 1

Также источником тяжёлых элементов могут быть сверхновые звёзды. 3 В ходе коллапса звезды в сверхновую давление и температура кратковременно возрастают до колоссальных значений, и этих значений уже оказывается достаточно для синтеза тяжёлых элементов. 3