Esistono due tipi principali di nucleosintesi:la nucleosintesi del Big Bang e la nucleosintesi stellare. La nucleosintesi del Big Bang avvenne nell'universo primordiale, poco dopo il Big Bang. Durante la nucleosintesi del Big Bang furono creati gli elementi più leggeri, come l'idrogeno e l'elio. La nucleosintesi stellare avviene all'interno delle stelle. Nelle stelle, gli elementi più pesanti vengono creati attraverso un processo chiamato fusione nucleare.
Il cerio viene prodotto attraverso la nucleosintesi stellare. Viene creato quando due neutroni vengono catturati da un nucleo di neodimio. Il neodimio è un elemento delle terre rare che si trova in quantità maggiori rispetto al cerio. Quando due neutroni vengono catturati da un nucleo di neodimio, il nucleo diventa instabile ed emette una particella beta. Una particella beta è un elettrone ad alta energia. Quando viene emessa la particella beta, il nucleo del neodimio diventa un nucleo di cerio.
La quantità di cerio prodotta in una stella dipende dalle dimensioni della stella e dalla temperatura del nucleo stellare. Le stelle più piccole producono meno cerio rispetto alle stelle più grandi. Le stelle più calde producono più cerio rispetto alle stelle più fredde.
Il cerio viene prodotto anche nelle supernove. Le supernovae sono le esplosioni che si verificano quando muoiono stelle massicce. Durante una supernova viene rilasciata una grande quantità di energia. Questa energia può far sì che i nuclei degli atomi si fondano insieme per formare elementi più pesanti. Il cerio è uno degli elementi che possono essere prodotti in una supernova.
Si pensa che il cerio che si trova nella crosta terrestre provenga da due fonti. Parte del cerio proveniva dal mezzo interstellare. Il mezzo interstellare è il gas e la polvere che esiste tra le stelle. Parte del cerio proveniva anche da supernovae.
