# Arp 220

Arp 220 (IC 1127, ou encore IC 4553) est une galaxie spirale particulière située dans la constellation du Serpent. Sa vitesse par rapport au fond diffus cosmologique est de 5 636 ± 10 km/s, ce qui correspond à une distance de Hubble de 83,1 ± 5,8 Mpc (∼271 millions d'al). Arp 220 a été découverte par l'astronome américain Truman Safford en 1866. Elle fut également découverte indépendamment par l'astronome français Stéphan Javelle le 25 juillet 1903 et par la suite listée comme étant IC 4553 au sein de l'Index Catalogue.
Arp 220 présente une large raie HI. De plus, elle est une galaxie active de type Seyfert 2, ainsi qu'une galaxie LINER, c'est-à-dire une galaxie dont le noyau présente un spectre d'émission caractérisé par de larges raies d'atomes faiblement ionisés. Elle renferme aussi des régions d'hydrogène ionisé (HII).
Avec une brillance de surface égale à 14,41 mag/am$^2$, on peut qualifier Arp 220 de galaxie à faible brillance de surface (LSB en anglais pour low surface brightness). Les galaxies LSB sont des galaxies diffuses (D) avec une brillance de surface inférieure de moins d'une magnitude à celle du ciel nocturne ambiant.
Arp 220 est également une galaxie ultra-lumineuse en infrarouge (ULIRG), la plus proche de nous.
Des molécules organiques, la méthanimine H$_2$C=NH et le cyanure d'hydrogène HCN, ont été détectées par le radiotélescope d'Arecibo dans cette galaxie$^,$.

## Fusion galactique

Arp 220, telle qu'elle est observée aujourd'hui, résulte de la fusion de deux galaxies spirales dont la collision a débuté il y a environ 700 millions d'années. La galaxie rayonne surtout dans l'infrarouge lointain et est souvent considérée comme l'ULIRG type et a de ce fait été souvent étudiée. L'essentiel de l'énergie qu'elle rayonne serait issue de la formation massive de jeunes étoiles résultant de la fusion des deux galaxies plus petites.

### Noyaux jumeaux

Une des particularités d'Arp 220 est que cette dernière abrite en son centre deux noyaux galactiques distincts dont l'un est actif. Cela signifie que le processus de fusion galactique est toujours en cours, les deux noyaux, correspondant à celui des deux galaxies originelles, n'ayants pas encore fusionnés (depuis notre point de vue). Leur présence au cœur d'Arp 220 est connue depuis 1988, détectés à l'époque dans le domaine des ondes radio.
Les noyaux jumeaux d'Arp 220 présentent différentes caractéristiques notables, comme la présence d'un important écoulement de gaz chaud vers leur centre$^,$, une intense formation stellaire et la présence de nombreux restes de supernovas$^,$. Le problème est que ces derniers sont en grande partie masqués par une large bande de poussière, ce qui complique davantage leur étude.

### Formation stellaire

Comme dans de nombreux systèmes de galaxies en interaction ou en fusion, Arp 220 présente les caractéristiques d'une galaxie à sursaut d'étoiles, caractérisée par une intense vague de formation d'étoiles. Une étude publiée en 2023 montre cependant que le taux de formation stellaire dans Arp 220 semble avoir violemment chuté depuis environ 100 millions d'années (hormis au sein des noyaux jumeaux) et ce pour une raison encore mal connue.
Les observations du télescope spatial Hubble ont permis d'identifier près de 206 amas d'étoiles massifs (certains d'une masse égale à 10$^6$ M$_☉$), situés essentiellement vers le centre de la galaxie. Leur âge varie de 10 millions à 300 millions d'années. On pense que certains d'entre eux pourraient être de jeunes amas globulaires en cours de formation.

## Galerie

* Vue grand angle (2,4 minutes d'arc) d'Arp 220 par le télescope spatial Hubble.
* Arp 220 imagé par le télescope spatial James Webb.
* Image composite des observations des télescopes spatiaux James Webb et Hubble.