באפריל ומאי של שנת 1971, גילו לוק ברס וג'ורג' ק. מיילי ממצפה הכוכבים ליידן שבהולנד, ורוברט מ. היילמינג וקמפבל ווייד ממצפה הרדיו-אסטרונומיה הלאומי של ארצות הברית, פליטות גלי רדיו מברבור X-1, אשר אפשרו להם לקבוע בדיוק את מיקום מקור קרינת הרנטגן לכוכב HDE226868. הכוכב שוכן בערך חצי מעלה שמימית מהכוכב אטא בברבור. הכוכב הוא על-ענק שבזכות עצמו איננו מסוגל לפלוט את שטף קרינת הרנטגן שנצפתה. לכן, לכוכב ישנו מלווה שמסוגל לחמם גז למיליוני המעלות הדרושות כדי להוות את מקור גלי הרנטגן בברבור X-1.
לואיז וובסטר ופאול מורדין ממצפה הכוכבים המלכותי של גריניץ', וצ'ארלס תומאס בולטון ממצפה הכוכבים דייוויד דונלאפ של אוניברסיטת טורונטו, הכריזו על גילויו של מלווה מאסיבי בלתי-נראה ל-HDE226868 בשנת 1971. מדידות תזוזת הדופלר בספקטרום הכוכב העידו על נוכחות המלווה ואפשרו להעריך את מסתו בעזרת השפעותיו המסלוליות. בהתבסס על מסתו המוערכת הגבוהה של האובייקט, הוסקה המסקנה כי ייתכן והעצם הדחוס בברבור X-1 הוא חור שחור, שכן מסת כוכב הנייטרונים הגדולה ביותר האפשרית לא עולה על 3 פעמים מסת השמש.
בעזרת תצפיות נוספות שחיזקו את הראיות והממצאים הקודמים, בסוף 1973 הסכימה הקהילה האסטרונומית באופן כללי על היות ברבור X-1 חור שחור. מדידות מדויקות יותר של ברבור X-1 הראו השתנות בעוצמת הקרינה של אלפית השנייה- אשר עקבית עם הזרימה הטורבולנטית בדיסקה של חומר שנספח מסביב לחור שחור- דיסקת ספיחה. פרצי קרינת רנטגן שנמשכים שליש שנייה לערך תואמים את מסגרת הזמן הצפויה עבור חומר הנופל אל תוך חור שחור.
מאז, ברבור X-1 נחקר באופן מקיף על ידי תצפיות מטלסקופים במסלול סביב כדור הארץ וכן על מכשירים הממוקמים על פני השטח. הדמיון בין פליטות הקרינה של מערכות קרינת רנטגן בינאריות כמו זו של ברבור X-1/HDE226868 וגרעינים גלקטיים פעילים מעידים על כך שקיים מנגנון משותף של יצירת אנרגיה בעזרת חורים שחורים, דיסקות הספיחה שלהם והסילונים הנוצרים. מסיבה זו, ברבור X-1 מזוהה עם סוג עצמים הנקרא מיקרו-קוואזרים - עצמים קטנים וקרובים המתנהגים כמו קוואזרים, ליבות גלקסיות קדומות. מחקר נוסף אל עבר עצמים כמו ברבור X-1 ודומיו יכולים להוביל לתובנות נוספות על המנגנונים הפועלים בליבותיהן של גלקסיות פעילות.
מערכת בינארית.
העצם הדחוס והעל-ענק הכחול יוצרים יחדיו מערכת בינארית שבה הם סובבים סביב מרכז המסה המשותף שלהם כל 5.599829 ימים.מנקודת מבטו של צופה מכדור הארץ, העצם הדחוס מעולם לא נעלם מאחורי העל-ענק הכחול- במילים אחרות, המערכת איננה נלקית. אולם, נטיית מישור הסיבוב של הצמד לעומת קו הראיה של צופה מכדור הארץ שנויה במחלוקת, עם תחזיות הנעות בין 27 ל-65 מעלות. מחקר משנת 2007 העריך כי הנטייה נעה בין 41.2 ל-56.8 מעלות, ולפיכך אורך הציר הראשי של המערכת הוא 0.2 יחידות אסטרונומיות. אקסצנטריות הסיבוב היא רק 0.0018±0.002, כלומר, כמעט מעגלית לחלוטין. מרחקו של כדור הארץ מהמערכת הוא בערך 1860±120 פארסק, או 6070±390 שנות אור.
מערכת HDE226868/ברבור X-1 נעה דרך החלל יחד עם אסוציאציית כוכבים מאסיביים בשם ברבור-OB3, אשר מרכזה מרוחק בערך 2000 פארסק מהשמש. משמעות הדבר היא שייתכן כי כוכבי האסוציאציה, ובפרט HDE226868 והכוכב שממנו נוצר ברבור X-1, נוצרו באותו זמן ובאותו מקום. אם כך הדבר, גיל המערכת הוא בערך 5±1.5 מיליון שנים. ביחס לשאר כוכבי האסוציאציה. HDE226868 נע ב־9±3 קילומטרים לשנייה- ערך טיפוסי לתנועה אקראית בתוך אסוציאציה כוכבית. HDE226868 ממוקם בערך 60 פרסק ממרכז האסוציאציה והיה יכול להגיע למרחק הזה בתוך 7±2 מיליון שנים- נתון העומד בקנה אחד עם הערכת גיל האסוציאציה כולה.
מיקום המערכת הוא בקו רוחב גלקטי 4° וקו אורך גלקטי 71°, פנימה לתוך זרוע אוריון שבה שוכנת מערכת השמש בשביל החלב, ליד מקום מפגשה עם זרוע קשת. ברבור X-1 תואר לעיתים כשייך לזרוע קשת, אף על פי שמבנה שביל החלב עודנו אינו מוגדר היטב.
עצם דחוס.
מטכניקות מדידה שונות, נצפתה כי מסת העצם הדחוס גדולה משל המסה המרבית האפשרית עבור כוכב נייטרונים. מודלי התפתחות כוכבים מצביעים על מסה של 20±5 מסות שמש, בעוד שטכניקות אחרות מעידות על תוצאה קרובה יותר ל-10 מסות שמש. מדידת מחזוריות פליטת קרינת הרנטגן ליד העצם הניבה תוצאה מדויקת יותר, כ־14.8±1 מסות שמש. בכל המקרים, העצם הוא ככל הנראה חור שחור- אזור בחלל בעל שדה כבידה חזק מספיק כדי למנוע בריחה של קרינה אלקטרומגנטית ממרכזו. גבול האזור הזה נקרא אופק האירועים והוא בעל רדיוס אפקטיבי הנקרא רדיוס שוורצשילד, 44 קילומטרים עבור ברבור X-1. כל דבר, כולל חומר ופוטונים, שעובר דרך גבול זה, אינו מסוגל עוד לצאת. מדידות שפורסמו בשנת 2021 הניבו הערכת מסה בגובה של 21.2±2.2 מסות שמש.
ייתכן וראיות המצביעות על אופק אירועים מסוג זה נתגלו בשנת 1992 בעזרת תצפיות בתחומי האולטרא-סגול שנעשו על ידי טלסקופ החלל האבל. כשגושי חומר זוהרים נופלים לתוך החור השחור, קרינתם תיפלט בסדרה של פעימות הנתונות להיסח כבידתי לאדום ככל שהחומר מתקרב יותר ויותר לאופק האירועים. כלומר, אורך-הגל של הקרינה האלקטרומגנטית יגדל בהדרגה, כפי שחוזה תורת היחסות הכללית. כשחומר פוגע בעצם דחוס מוצק הוא פולט פעימה אחרונה של אנרגיה, לעומת חומר החוצה אופק אירועים- שלא פולט את אותה פעימת אנרגיה סופית. עד כה נתגלו שני רצפי פעימות דועכות שכאלו, נתון אשר מעיד על קיומו של חור שחור.
אופן סיבובו של האובייקט הדחוס עדיין אינו ידוע בצורה טובה. ניתוח קודם של מידע מטלסקופ החלל צ'אנדרה העיד על כך שברבור X-1 לא מסתובב בשום קנה מידה משמעותי. לעומת זאת, ראיות שהוכרזו בשנת 2011 מעידות על כך שהוא סובב סביב צירו בקצב גבוה מאוד, כ-790 פעמים בשנייה.
יצירה.
לכוכב המאסיבי ביותר בברבור-OB3 ישנה מסה של כ-40 מסות שמש. היות שכוכבים מאסיביים יותר מתפתחים מהר יותר, והיות והכוכבים בברבור-OB3 נוצרו בערך באותו הזמן, משמעות הדבר היא שהכוכב שממנו נוצר ברבור X-1 היה יותר מאסיבי מ-40 מסות שמש. בהינתן ההערכה הנוכחית למסתו של החור השחור, היה צריך הכוכב הקדום לאבד בערך 20 מסות שמש של חומר. ייתכן וחלק מהמסה הזו אבדה לכוכב המלווה, HDE2226868, בעוד ששאר המסה, בסבירות הגבוהה ביותר, הושלכה אל מחוץ למערכת על ידי רוחות שמש חזקות. ייתכן והעושר היחסי בהליום של האטמוספירה החיצונית של HDE226868 מעיד על חילוף מסה שכזה. ייתכן והכוכב הקדום התפתח עד לכדי כוכב וולף-ראיה, אשר פולט חלק נכבד ממסתו על ידי רוח שמש חזקה שכזו.
אם הכוכב הקדום היה מסיים את חייו כסופר-נובה, אזי החומר היה נפלט מן המערכת במהירות גבוהה יחסית, כשם שקורה במקרים דומים אחרים. היות שהעצם נשאר במסלול, זה מלמד על כך שייתכן והכוכב הקדום קרס ישירות לכדי חור שחור מבלי להתפוצץ (או לכל היותר הפיק פיצוץ צנוע יחסית).
דיסקת ספיחה.
האובייקט הדחוס מוקף על ידי דיסקה דקה ושטוחה של חומר, הידועה כדיסקת ספיחה. הדיסקה מחוממת כתוצאה מחיכוך בין הגזים במסלולים קרובים יותר לאופק האירועים, שנעים במהירות גבוהה יותר, לגזים במסלולים הרחוקים יותר, שנעים לאט יותר. הדיסקה מחולקת לאזור פנימי חם עם רמה יחסית גבוהה של יינון- היוצר פלזמה - ואזור קר יותר והרבה פחות מיונן, המשתרע עד לפי 500 מרדיוס שוורצשילד, או בערך 15,000 ק"מ. רוח-השמש של הכוכב מספקת את החומר ליצירת דיסקת ספיחה סביב למקור הקרינה. החומר בדיסקה הפנימית מחומם למיליוני מעלות, והטמפרטורה הגבוהה גורמת לחומר לפלוט קרינת רנטגן.
אף על פי שהוא משתנה מאוד ובצורה בלתי צפויה, ברבור X-1 הוא המקור הבהיר ביותר של קרינת רנטגן בשמיים. קרני הרנטגן האלו מופקים כאשר פוטונים מאנרגיה נמוכה בדיסקת הספיחה הפנימית הדקה מקבלים אנרגיה דרך פיזור קומפטון עם אלקטרונים בטמפרטורה גבוהה מאוד. תהליך זה מתרחש בעטרה שקופה ועבה העוטפת את העצם, ובנוסף הקרינה מוחזרת מפני השטח של הדיסקה הפנימית. אפשרות אחרת למקור הקרינה הוא שקרני הרנטגן מפוזרים בפיזור קומפטון על ידי בסיסי הסילונים, במקום הדיסקה והעטרה.
פליטות קרינת הרנטגן מברבור X-1 יכולות להשתנות בתבניות מחזוריות חלקית הנקראות QPOs(), או 'תנודות קוואזי-חזוריות' בתרגום חופשי. מן התצפיות עולה כי מסת העצם הדחוס קובעת את המרחק שבו הפלזמה המקיפה את העצם מתחילה לפלוט תנודות אלו, כאשר הרדיוס המינימלי לפליטה יורד ככל שמסת העצם הדחוס יורדת. בעזרת תכונה זו, התקבלה מדידה עצמאית מטכניקות אחרות למסת העצם הדחוס.
פעימות עם מחזור קבוע, בדומה לאלו הנובעות מסיבובו העצמי של כוכב נייטרונים, מעולם לא נצפו מגיעות מברבור X-1.פעימות אלו מתרחשות כתוצאה מהשדה המגנטי של כוכב הנייטרונים; אולם, משפט האין-שיער מבטיח שבחורים שחורים אין קטבים מגנטיים, ולכן ברבור X-1 אינו פולט פעימות מחזוריות בדומה לכוכבי נייטרונים. ברבור X-1 משתנה בין שני מצבי קרינת רנטגן באופן בלתי צפוי, אף על פי שייתכן וקרני הרנטגן משתנות באופן רציף בין שני המצבים בעצמן. במצב הנפוץ ביותר, קרני הרנטגן "קשות", כלומר, יותר קרני רנטגן הן בעלות אנרגיות גבוהות. במצב הנפוץ פחות, קרני הרנטגן "רכות", כאשר יותר קרני רנטגן נמצאות באנרגיות נמוכות. המצב ה"רך" מראה שינויים רבים יותר. המצב ה"קשה" נובע, כנראה, בעטרה המקיפה את החלק הפנימי של דיסקת הספיחה האטומה יותר לאור. המצב ה"רך" נובע מתנועת דיסקת הספיחה קרוב אל העצם הדחוס- כ-150 קילומטרים- ולאחריה קירור או פליטה של העטרה. כאשר עטרה חדשה נוצרת, ברבור X-1 חוזר אל המצב ה"קשה".