タンタル
タンタルの宇宙における存在度は重量比では0.08 ppb程度、原子数では全原子数の8×10パーセント程度とされ、原子数では安定元素として宇宙でもっとも希少である。宇宙において鉄より重い元素のほとんどは、超新星爆発や恒星内部での中性子捕獲反応によって生成される。中性子捕獲による元素生成では、鉄が中性子捕獲により質量数が大きな鉄の同位体になり、ベータ崩壊によって原子番号の1つ大きな元素となる反応を繰り返して、各種の同位体が生成されるが、中性子捕獲やベータ崩壊の起きやすさによって、どの同位体が多くなるかが決定され、この結果タンタルは希少なものとなっている。
タンタルには、Ta (0.012 %) とTa (99.988 %) の2種類の天然同位体が存在し、このうちTaは全核種の中でもっとも少ない。従来の超新星爆発や中性子捕獲による機構では、このTaの少なさを説明できずにいたが、超新星爆発の際に放出されるニュートリノがHfやTaと弱い相互作用を起こしてTaを生成するモデルが新たに提案された。Taは基底状態で半減期8.15時間のものと、半減期10年以上の準安定な核異性体があり、弱い相互作用によって生成されるTaの基底状態と核異性体のうち、基底状態のものはすべて放射性壊変により消滅するため、半減期の長い核異性体のみが残り、基底状態と核異性体の生成比率の理論計算値から求めた核異性体の推定量が実在量と一致することから、Taの生成起源が説明され、またその希少さの理由も説明されることになった。
タンタルは、地球の地殻に重量比で1 ppmから2 ppm程度含まれていると推計されている。