長久以來，人類一直想通過“煉金術”來把其他金屬轉變成黃金，就連著名的物理學家、數學家牛頓都嘗試過。然而，數千年來，所謂的煉金術無一成功。隨著化學的發展，人類逐漸認識到，煉金術是不可能實現的。
到了19世紀，隨著門捷列夫提出元素周期表，人類開始系統地研究各種元素。黃金是一種金屬單質，它是元素周期表中的第79號元素。既然黃金不是化合物而是單質，那么，通過化學反應不可能把其他金屬元素轉變成黃金。因為化學反應只涉及價電子得失，反應前后的元素種類不會發生變化，不可能會有新的元素被制造出來。
化學煉金術無法制造出黃金，能否通過物理方法來制造黃金呢?
金是第79號元素，在自然界中能夠穩定存在的金原子(金-197)由79個質子、118個中子和79個電子組成。通過核聚變或者核裂變反應，可以讓其他元素的原子核獲得或者失去一定數量的質子和中子，從而讓其轉變為金原子。
通過核反應方法，人類能夠制造出金的各種同位素，包括金-195、金-196、金-198和金-199。這些金的同位素都不穩定，很容易發生衰變，轉變成鉑或者汞。然而，通過核反應來制造黃金需要消耗巨大的能量，這完全是虧本的行為，所以黃金都是從金礦中提煉出來的。
地球上存在黃金，而地球最初是從太陽星云中形成而來，這意味著宇宙能夠制造出黃金。那么，金在宇宙中是如何產生的呢?
在宇宙中，金的產生途徑主要有兩種，一種是超新星爆發，還有一種是中子星碰撞。
超新星爆發
在恒星的核心區域，氫原子核通過核聚變反應產生氦原子核，而氦又會進一步合成出更重的元素。對于太陽這樣的中低質量恒星，核聚變反應最多只會制造出第8號元素——氧。即便是質量超過太陽8倍的大質量恒星，核聚變反應最多也只能合成出第28號元素——鎳。
那么，更重的元素是怎么來的呢?
大質量恒星在合成出第26號元素鐵之后，核心很快會失衡，由此引發超新星爆發。在此期間，大量的自由中子被釋放出來，鐵原子核能夠俘獲中子，從而進一步制造出更重的元素，金、鉑，甚至鈾和钚等元素能夠在此過程中產生。
雙中子星碰撞
在2017年，人類探測到了一起特殊的引力波事件——GW170817，由1.3億光年外的兩顆中子星碰撞所產生。在此期間，天文學家還通過多個電磁波波段(包括伽馬射線、X射線和光學)觀測了這一宇宙災難事件。
結果表明，在中子星碰撞過程中，通過快中子捕獲過程可以大量合成出金元素。據估計，GW170817引力波事件制造出了100個地球質量的黃金。基于此次引力波事件，天文學家認為，宇宙中的黃金大都是于雙致密天體合并之后產生的千新星事件。
金在宇宙中很稀少，其豐度僅為一百億分之六。在宇宙中，每1000億個氫原子對應1個金原子。由此可以算出，太陽系中包含了大約400億億噸的黃金。最后，當我們在使用黃金時，我們需要感謝太陽系誕生之前的某顆超新星或者中子星。
