Etwa die Hälfte der schweren Elemente in unserem Universum wird durch einen Prozess synthetisiert, den schnellen Neutroneneinfangprozess (r-Prozess). Dieser Prozess erfordert extreme und gewalttätige Umgebungen, welche die notwendigen neutronenreichen Bedingungen erreichen. Neutronensternverschmelzungen und magnetorotationsgetriebene Supernovae sind vielversprechende Kandidaten den r-Prozess zu beherrbergen. Im Rahmen dieser Arbeit untersuchen wir den r-Prozess sowohl aus Beobachtungs- als auch aus Nukleosynthesesicht. Unser letztendliches Ziel ist es, Hinweise für oder gegen Neutronensternverschmelzungen als einzige Quelle für Elemente des r-Prozesses zu finden.

Daher interessieren wir uns besonders für die chemische Anreicherung schwerer Elemente. Sterne in der Umgebung von Zwerggalaxien stellen ein perfektes Studienobjekt dar, da sie normalerweise gut voneinander getrennt sind, von äußerer Verschmutzung abgeschirmt sind, und jede Galaxie ihre eigene chemische Geschichte besitzt. In dieser Arbeit untersuchen wir 380-Sterne aus 13-Zwerggalaxien. Insgesamt leiten wir Häufigkeiten für 12-Elemente ab (Magnesium, Scandium, Titan, Chrom, Mangan, Eisen, Nickel, Zink, Strontium, Yttrium, Barium und Europium). Um etwas über die Anreicherung schwerer Elemente in Zwerggalaxien zu erfahren, untersuchen wir zunächst ihre individuelle chemische Geschichte. Anschließend untersuchen wir schwere Elemente um etwas über deren Anreicherung zu erfahren.

Zusätzlich untersuchen wir eine mögliche Verzögerung bei der Anreicherung schwerer Elemente, die aus dem verzögerten Beginn von Neutronensternverschmelzungen abgeleitet werden könnte. Neutronensternverschmelzungen wurden bereits beobachtet und als möglicher Ort für den r-Prozess bestätigt. Wir gehen daher davon aus, dass sie die einzige Quelle für r-Prozess-Elemente sind und kombinieren verschiedene Beobachtungen, um die chemischen Eigenschaften der schweren Elemente in der Milchstraße zu beschreiben. Wenn wir diese Annahme mit realistischen Verzögerungszeiten kombinieren, konnten wir einen abnehmenden Trend bei den Häufigkeiten von Europium gegenüber Eisen nicht erklären. Eine mögliche Erklärung wäre eine zusätzliche Quelle, die im frühen Universum existiert aber später zur Unwichtigkeit verblasst.

Ereignisse, die dieses Kriterium möglicherweise erfüllen können, sind magnetorotationsgetriebene Supernovae. Wir verwenden eine moderne hydrodynamische Simulation um die Synthese der Elemente bei dieser Art von Ereignissen zu untersuchen. Insgesamt berechnen wir die Nukleosynthese von vier Modellen mit unterschiedlichen Magnetfeldstärken und Rotationsraten. Wir finden Elemente bis zu Xenon (zweiter r-Prozess-Peak) für das Modell mit der schwächsten Magnetfeldstärke, die durch eine späte Änderung der Morphologie des Proto-Neutronensterns verursacht wird. Für das Modell mit der stärksten Magnetfeldstärke finden wir einen voll funktionierenden r-Prozess. Nachdem wir ein detailliertes Häufigkeitsmuster dieses Ereignisses berechnet haben, diskutieren wir mögliche Beobachtungen wie das Häufigkeitsverhältnis der Elemente untereinander, die Gesamtmenge des synthetisierten Europiums und die mögliche Erzeugung von Gamma- und Röntgenstrahlen.