铕元素，我们遇到问题了：局部星系群内 r-process 富集的建模

背景：铕（Eu）是理解快速中子俘获过程（r-process）元素起源的关键探针器。过去十年一直致力于模型化该元素在银河系中的化学演化，但对 Eu 在局部星系群（LG）不同星系的关注则寥寥。目标：本文采用详细且经过验证的化学演化模型，探讨 Eu 在 LG 矮星形星系中的富集情况，允许直接比较模型对矮星系与银河系（MW）的预测。方法：基于成功再现银河系 Eu 浓度模式以及超新星和致密双星合并率的 r-process 富集框架，我们为银河座、佛罗纳斯和水母座矮星形星系构建化学演化模型，并将富集场景与这些星系中观测到的浓度模式进行测试。结果：再现银河系 Eu 模式的模型显著低估了 LG 矮星形星系中 [Eu/Fe] 比值的观测结果。为解决此“缺失 Eu”问题，我们估算需匹配观测值的 Eu 产量，并探索来自 prompt 或 delayed 来源的潜在贡献，评估其与 MW 观测值的兼容性。结论：相同的 r-process 富集框架无法同时再现 MW 和矮星系中的 Eu 模式。然而，一种场景即通过在低金属处增加 delayed 来源的 Eu 产量，可理论上调和 MW 与 LG 矮星系中观察到的趋势，因为该场景在模型预测与观测值之间仅存在约0.1个 dex 的小差异。进一步的针对 LG 星系中中子俘获元素的面向观测和建模仍是填补我们当前理解该问题空白的必要任务。