Atomkerne bestehen aus Neutronen und Protonen. Diese Elementarteilchen wurden ganz zu Beginn des Universums gebildet. Hochenergetische Prozesse im Inneren von Sternen und während ihrer Explosion ermöglichen die Umwandlung von Atomkernen und damit die Bildung neuer Elemente – den Prozess der „kosmischen Nukleosynthese“. Insbesondere die durchdringenden, sehr energiereichen Gammastrahlen übermitteln Informationen über Vorgänge mit Atomkernen, ihre Fusionsreaktionen und die Physik der hoch-energetischen Prozesse in extremen Bereichen des Universums. Mit speziellen Teleskopen, wie den am Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik in Garching entwickelten, sind die Astronomen in der Lage, diese Strahlung von entfernten Quellen nachzuweisen.