✨Cygnus X-1
Cygnus X-1 (Thiên Nga X-1, viết tắt Cyg X-1) Nó được phát hiện vào năm 1964 trong một chuyến bay tên lửa và là một trong những nguồn tia X mạnh nhất được thấy từ Trái Đất, sản sinh ra thông lượng tia X cực đại là 2,3 × 10−23 Wm−2Hz−1 (2,3 × 10³ Jansky). Nếu nó thực sự là một lỗ đen thì bán kính chân trời sự kiện của nó khoảng 300 km. ở khoảng cách 0,2 AU. Gió sao từ ngôi sao cung cấp vật chất cho đĩa bồi tụ xung quanh nguồn phát tia X. Vật chất ở vành đai trong bị đốt nóng lên tới hàng triệu độ, sản sinh ra tia X. Trạng thái cứng được tạo ra bởi sự Compton hóa ngược của các photon gốc từ đĩa Kepler, tương tự như cách các photon synchrotron được tạo ra bởi các electron nóng trong lớp ranh giới được hỗ trợ bởi áp suất ly tâm (CENBOL).
Thông lượng tia X từ Cygnus X-1 thay đổi định kỳ 5,6 ngày một lần, đặc biệt là trong lúc các vật thể quay quanh quỹ đạo gần Trái đất nhất và nguồn nhỏ gọn ở xa hơn. Điều này cho thấy rằng khí thải đang bị chặn một phần bởi vật chất hoàn cảnh, có thể là gió sao từ HDE 226868. Quá trình phát xạ có chu kỳ khoảng 300 ngày, có thể do tuế sai của đĩa bồi tụ gây ra.
Các luồng phóng ra
Khi vật chất bồi tụ rơi về phía vật thể đặc, nó sẽ mất thế năng hấp dẫn. Một phần của năng lượng được giải phóng này bị tiêu tán bởi các luồng hạt, phóng ra theo phương vuông góc với đĩa bồi tụ với vận tốc gần đạt tới tốc độ ánh sáng. Cặp luồng hạt này giúp đĩa bồi tụ giải phóng năng lượng dư thừa và giảm bớt động lượng góc. Chúng có thể được tạo ra bởi các từ trường bên trong khí bao quanh vật thể đặc.
Các luồng phóng ra từ Cygnus X-1 không hiệu quả và do đó chỉ giải phóng một phần nhỏ năng lượng của chúng trong phổ điện từ. Đó là, chúng xuất hiện "tối". Góc ước tính của các tia phản lực so với đường ngắm là 30° và chúng có thể là tiến động. Một trong các tia phản lực đang va chạm với một phần tương đối dày đặc của giữa các vì sao medium (ISM), tạo thành một vòng năng lượng có thể được phát hiện bằng phát xạ vô tuyến của nó. Vụ va chạm này dường như đang hình thành một tinh vân đã được quan sát thấy trong bước sóng quang học. Để tạo ra tinh vân này, tia phản lực phải có công suất trung bình ước tính là 4– hoặc . Năng lượng này gấp hơn 1.000 lần năng lượng do Mặt trời phát ra. Không có vành đai tương ứng ở hướng ngược lại vì luồng phản lực đó hướng về phía dưới -vùng mật độ của ISM.
Năm 2006, Cygnus X-1 trở thành lỗ đen khối lượng sao đầu tiên được tìm thấy có bằng chứng về sự phát xạ tia gamma trong dải năng lượng rất cao, trên . Tín hiệu được quan sát cùng lúc với một chớp tia X cứng, cho thấy mối liên hệ giữa hai sự kiện. Chớp tia X này có thể đã được tạo ra ở gốc của dòng tia, trong khi các tia gamma có thể được tạo ra khi luồng tương tác với gió sao của HDE 226868.
HDE 226868
phải|nhỏ|An artist's impression of the HDE 226868–Cygnus X-1 binary system. ESA/Hubble illustration. HD 226868 là một sao siêu khổng lồ có phân loại quang phổ O9.7 lab, nằm giữa lớp O và lớp B. Nó có nhiệt độ bề mặt ước tính vào khoảng 31 000 K và khối lượng khoảng 20 đến 40 lần Mặt trời. Dựa trên các mô hình tiến hóa sao, ở khoảng cách 2000 parsec thì ngôi sao có thể có bán kính bằng khoảng 15-17 lần bán kính Mặt trời và độ sáng gấp 300 000 đến 400 000 Mặt trời. Để so sánh, vật thể đặc quay quanh HDE 226868 được ước tính là ở khoảng cách 40 lần bán kính Mặt trời, hay gấp đôi bán kính sao này.
Bề mặt của HDE 226868 bị biến dạng do lực thủy triều của vật thể đồng hành rất nặng của nó, như trong hình minh họa. Điều này khiến cho độ sáng của ngôi sao thay đổi với biên độ 0.06 độ trong chu kỳ quỹ đạo dài 5,6 ngày, với độ sáng cực tiểu khi hệ và người quan sát nằm trên một đường thẳng.
Khi quang phổ của HDE 226868 được so sánh với một ngôi sao tương tự là Epsilon Orionis, nó cho thấy sự dư thừa của heli và có quá ít carbon trong khí quyển. Các dải quang phổ cực tím và H-alpha của HDE 226868 cho thấy các điểm tương đồng với P Cygni, có nghĩa là ngôi sao được bao phủ bởi một vỏ khí đang giãn nở ra khỏi ngôi sao với tốc độ khoảng 1500 km/s.
Giống như các sao khác cùng lớp quang phổ, HDE 226868 được cho là đang thất thoát khối lượng trong một luồng gió sao với tốc độ khoảng 2,5 ×10−6 khối lượng Mặt trời mỗi năm. Điều này tương đương với việc mất đi một khối lượng tuơng đuơng với một Mặt trời trong khoảng 400 000 năm. Ảnh hưởng của lực hấp dẫn của vật thể dường như đang định hình lại luồng gió sao này, tạo ra hình thù không đối xứng cầu. Các tia X từ khu vực bao quanh vật thể đặc đốt nóng và ion hóa luồng gió sao. Khi vật thể đi qua các khu vực khác nhau của gió sao, với chu kỳ quỹ đạo 5,6 ngày, các vạch quang phổ cực tím, radio và X tất cả đều thay đổi theo.
Thùy Roche của HDE 226868 xác định vùng không gian xung quanh ngôi sao nơi vật chất quay quanh bị ràng buộc bởi lực hấp dẫn. Vật chất vượt ra ngoài thùy này có thể rơi về phía vật thể đồng hành. Thùy Roche này được cho là nằm gần bề mặt của HDE 226868 nhưng không tràn ra ngoài, vì vậy vật chất ở bề mặt sao không bị vât thể đồng hành của nó lấy đi. Tuy nhiên, một tỷ lệ đáng kể gió sao do ngôi sao phát ra đang bị hút vào đĩa bồi tụ của vật thể đặc sau khi đi ra khỏi thùy này.
Khí và bụi liên sao dẫn đến giảm độ sáng biểu kiến của ngôi sao, cũng như làm tăng sắc đỏ của ngôi sao—ánh sáng đỏ có thể xuyên qua bụi hiệu quả hơn trong môi trường liên sao. Giá trị ước tính của sự tuyệt chủng (AV) liên sao là 3,3 độ. Nếu không có vật chất đứng chắn, HDE 226868 sẽ là một ngôi sao có cấp sáng 5, và do đó có thể nhìn thấy bằng mắt thường.