ברבור X-1
גילוי ותצפיות

תצפיות של פליטות קרינת רנטגן אפשרו לאסטרונומים לחקור תופעות שמימיות הכוללות גזים בטמפרטורות של מיליוני מעלות. היות שקרינת רנטגן נחסמת על ידי אטמוספירת כדור הארץ, תצפיות על ממקורות קרינת רנטגן שמימיים אינה אפשרית ללא שיגור מכשירי מדידה לגבהים בהם קרינת הרנטגן איננה נחסמת על ידי האטמוספירה. ברבור X-1 נתגלה על ידי שימוש בגלאי קרינת רנטגן אשר שוגרו על גבי טיל בטיסה תת-מסלולית אשר שוגר ממטווח הטילים וייט סנדס בניו מקסיקו. כחלק ממאמץ למיפוי מקורות קרינה אלו, נערכה סקירה בשנת 1964 בעזרת שני טילי אירובי(אנג') תת-מסלוליים אשר נשאו עליהם מוני גייגר למדידת פליטות קרני רנטגן בטווח אורכי גל של 1–15 אנגסטרום, באזור של כ-8.4 מעלות מהשמיים. ככל שהטילים הסתובבו על צירם, כך סרקו המכשירים את השמיים ויצרו מפה של סריקות צפופות.
כתוצאה מסקירות אלו, שמונה מקורות קרינת רנטגן קוסמיים התגלו, ובפרט ברבור X-1. הקואורדינטות השמימיות הוערכו כעליה ישרה של 19 שעות, 53 דקות, ונטייה של 34.6 מעלות. המקור לא זוהה עם שום מקור אופטי או מקור גלי רדיו משמעותי במיקום הזה.
נתונים אלו לא הספיקו והיה צורך בסקירה ארוכה יותר. לשם כך, בשנת 1963 האסטרופיזיקאי ריקרדו ג'אקוני והמדען הרב גורסקי הציעו לשגר את הלוויין המסלולי הראשון לחקר מקורות קרינת רנטגן. נאס"א שיגרה בשנת 1970 את "אוהורו", אשר הוביל לגילויים של כ-300 מקורות קרינת רנטגן חדשים. תצפיות נרחבות שביצע אוהורו על ברבור X-1 הראו שינויים מחזוריים בעוצמת קרינת הרנטגן בקצב של כמספר פעמים בשנייה. המשמעות של השינויים המהירים היא שיצירת האנרגיה חייבת לקרות בתוך אזור קטן יחסית של כ־100,000 קילומטרים, שכן מהירות האור מגבילה את התקשורת בין אזורים מרוחקים יותר. לשם השוואה, קוטרה של השמש הוא 1,400,000 קילומטרים לערך.
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.