Los halos de radio son fuentes a gran escala de emisión de radio difusa que se encuentran en el centro de algunos, pero no todos, los cúmulos de galaxias . [1] [2] Hay dos clases de halos de radio: mini-halos y halos de radio gigantes. El tamaño lineal de los halos de radio gigantes es de aproximadamente 700kpc-1Mpc, mientras que los mini-halos son típicamente menores a 500kpc. Los halos de radio gigantes se observan con mayor frecuencia en muestras de cúmulos altamente luminosos en rayos X que en cúmulos de rayos X menos luminosos ( ) en muestras completas. [1] Tienen un brillo superficial muy bajo y no tienen contrapartes galácticas obvias [2] (en contraste con las radiogalaxias que tienen contrapartes AGN ). Sin embargo, sus morfologías típicamente siguen la distribución del gas en el medio intra-cúmulo . Sin embargo, los mini-halos, aunque similares a los halos gigantes, se encuentran en el centro de cúmulos de núcleo en enfriamiento pero alrededor de una radiogalaxia.
La causa de los halos de radio aún se debate, pero pueden ser causados por la reaceleración de electrones ligeramente relativistas durante un evento de fusión entre cúmulos de galaxias. Los movimientos turbulentos generados por el plasma intracúmulo impulsan ondas magnetohidrodinámicas , que se acoplan con partículas ligeramente relativistas (es decir, de energía en el nivel de 100 MeV) y las aceleran hasta energías de 10 GeV o más. Un modelo alternativo sugiere que son causados por electrones secundarios generados por colisiones entre protones de rayos cósmicos (CRp) y protones del medio intracúmulo (ICM). [3]
Las reliquias de radio se parecen a los halos, pero se encuentran en el borde de los cúmulos. Es probable que sean resultado de la radiación sincrotrón originada por electrones acelerados por ondas de choque que se mueven en el campo magnético intracúmulo de alrededor de 0,1 a 3 μG. [4]