Një ekip ndërkombëtar astronomësh ka kryer vëzhgime radio në disa banda të ndryshme për emetimin difuz radio në grumbullin galaktikor të njohur si Abell 3558. Si rezultat i këtij fushate vëzhgimore, ata zbuluan se ky grumbull strehon një mini-halo të veçantë. Ky zbulim u përshkrua në një punim të publikuar më 10 korrik në serverin e parapublikimeve arXiv.
Grumbujt galaktikorë janë strukturat më të mëdha të lidhura nga graviteti në univers dhe mund të përmbajnë mijëra galaksi. Ata formohen përmes akumulimit të masës dhe rënies së strukturave më të vogla, ndaj shërbejnë si laboratorë të shkëlqyer për të studiuar evolucionin galaktik dhe kozmologjinë.
Abell 3558 është një grumbull galaktik masiv me një zhvendosje të kuqe rreth 0.047. Ka një masë dinamike prej afërsisht 1.48 katriliardë masa diellore dhe një ndriçim bolometrik në rrezet X prej rreth 700 tredecilion erg/s. Vëzhgimet e mëparshme treguan se mediumi brendagalaktikor i Abell 3558 ka karakteristika të përziera dhe se ekziston një emetim radio difuz me përmasa të mëdha në qendrën e tij. Për të kuptuar më mirë origjinën e këtij emetimi, astronomët e udhëhequr nga Keegan Trehaeven nga Universiteti Rhodes në Afrikën e Jugut përdorën teleskopin radio MeerKAT dhe teleskopin Upgraded Giant Metrewave Radio Telescope (uGMRT).
Ata shkruajnë në punimin e tyre se kanë realizuar një studim të detajuar të këtij emetimi duke përdorur vrojtime të thella me MeerKAT në bandën UHF (816 MHz) dhe uGMRT Band 3 (400 MHz), të kombinuara me të dhëna nga MeerKAT L-band (1,283 MHz) dhe ASKAP (887 MHz).
Vëzhgimet treguan se emetimi radio difuz në qendrën e Abell 3558 ka një fuqi radio prej 68 ZW/Hz në 1.4 GHz dhe është më i shtrirë se sa mendohej më parë. Ata identifikuan gjithashtu një zgjerim të zbehtë verior të këtij emetimi përtej frontit më të brendshëm të ftohtë, duke e rritur madhësinë lineare të tij të projektuar deri në rreth 1.8 milion vite dritë.
Studimi zbuloi se ky emetim ka një indeks spektral të integruar 1.18. Harta e indeksit spektral tregoi një rajon me spektër më të sheshtë pikërisht brenda frontit të ftohtë të rrezatimit X, duke sugjeruar një ri-akcelerim lokal për shkak të turbulencës. Përtej këtij rajoni, u pa një zonë me spektër më të pjerrët, e cila mbush një zgavër X-ray me temperaturë dhe entropi më të lartë, por me presion më të ulët.
Sipas punimit, emetimi difuz në Abell 3558 shfaq një strukturë të ngjashme me mini-halo, e kufizuar nga frontet e ftohta në bërthamë dhe me shumë gjasë e fuqizuar nga turbulenca e shkaktuar nga përzierja (sloshing) e gazit. Termi sloshing këtu i referohet lëkundjeve dhe përzierjes së gazit të nxehtë dhe të ftohtë në bërthamën e grumbullit, duke krijuar turbullira që mund të ri-akselerojnë grimcat elektronike dhe të gjenerojnë emetim radio.
Gjithashtu, u pa një strukturë si “rrip” që shtrihet përgjatë boshtit të grumbullit dhe është e lidhur me një gjurmë gazi me entropi të ulët, që mund të fuqizohet nga turbulenca më e madhe e përzierjes së gazit.
Në përgjithësi, mini-halo-t radio gjenden kryesisht në sisteme që janë dinamikisht të qeta, me bërthama të ftohta ku nuk ka pasur ngjarje të mëdha bashkimi. Origjina e tyre mbetet ende e paqartë, por mendohet se ato fuqizohen nga ri-akcelerimi turbulent i grimcave për shkak të përzierjes së gazit dhe/ose nga proceset e aktivitetit të bërthamës galaktike (AGN feedback).