Nukleosintesis
Nukleosintesis adalah proses penciptaan inti-inti atom baru dari nukleon-nukleon (proton dan neutron) yang sudah ada sebelumnya. Diduga bahwa nukleon-nukleon primordial sendiri terbentuk dari plasma kuark-gluon dari Big Bang (Dentuman Besar) ketika ia mendingin di bawah dua triliun Kelvin. Beberapa menit kemudian, bermula hanya dengan proton dan neutron, terbentuklah inti-inti aton sampai litium dan berilium (kedua-duanya berbilangan massa 7), tetapi hanya berjumlah relatif kecil. Kemudian proses fusi secara esensial berhenti karena suhu dan kerapatan berkurang, karena semesta terus saja mengembang. Proses nukleosintesis primordial pertama ini dapat juga disebut sebagai nukleogenesis.
Radioisotop renik
Radioisitop renik adalah radioisotop yang terdapat di alam dalam jumlah renik (yaitu sangat kecil). Secara umum, radioisotop renik memiliki waktu paruh yang sangat singkat dibandingkan dengan usia bumi, karena nuklida primordial cenderung berada dalam jumlah yang lebih besar daripada unsur renik. Oleh karenanya, radioisotop renik hanya ada karena diproduksi secara kontinu oleh Bumi oleh proses alami. Satu perkecualian dari kaidah ini adalah plutonium-244 yang, dengan waktu paruh sekitar 80 juta tahun, cukup stabil karena keberadaannya merupakan bagian dari formasi bumi. Proses alami yang memproduksi radioisotop renik antara lain bombardir sinar kosmik pada nuklida stabil, peluruhan alfa dan beta dari nuklida berat, torium-232, uranium-238, dan uranium-235, fisi spontan uranium-238, dan reaksi transmutasi nuklir yang diinduksi oleh radioaktivitas alami, seperti produksi plutonium-239 dan uranium-236 dari penangkapan neutron oleh uranium.