铕的产生：中子星并合与核坍缩超新星之比较

我们通过一个非常详细的化学演化模型，探讨了银河系中 Eu 的产生。具体而言，我们假设 Eu 形成于中子星（或中子星 - 黑洞）双星系统的并合以及 II 型超新星中。我们测试了几个影响中子星并合过程中 Eu 产生的重要参数的效果，例如：i) 并合时标，ii) Eu 产额，以及 iii) 中子星前身星的质量范围。来自 II 型超新星的 Eu 产额比来自并合中子星的更加不确定，因此我们探索了多种可能性。我们将模型结果与观测到的中子星并合率、太阳 Eu 丰度、太阳邻域的 [Eu/Fe] 与 [Fe/H] 关系以及沿银河盘面的 [Eu/H] 梯度进行了比较。我们的主要结果总结如下：i) 如果大部分双星系统的并合时标不超过 1 Myr，Eu 产额约为 $3 \times 10^{-7}$ M$_\odot$，且中子星前身星的质量范围为 9-50 M$_\odot$，则中子星并合可以完全负责银河系中 Eu 的产生；ii) 如果每个中子星并合系统产生 $2 \times 10^{-7}$ M$_\odot$ 的 Eu，且前身星质量范围在 20-50 M$_\odot$ 的 II 型超新星产生的 Eu 产额在 $10^{-8}-10^{-9}$ M$_\odot$ 量级，则 II 型超新星和中子星并合均可产生正确数量的 Eu；iii) 无论是仅由中子星产生 Eu 的模型还是混合模型，都能重现沿银河盘面观测到的 Eu 丰度梯度。