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文章介紹了天鵝座X-1的發現，並闡述了它叫這個名字的來源是天鵝座星系第一個發現的星系x射線源。解釋了其發出x射線的原因，並延申講述了此類現象的原理。
在天鵝座的中心深處，有一個原本看不見的物體，叫做天鵝座X-1。它的名字來源於它是第一個被發現的星系x射線源。它是在美蘇冷戰期間探測到的，當時探空火箭開始在地球大氣層上空攜帶x射線敏感儀器。不僅是天文學家想要找到這些來源，而且重要的是要將太空中的高能事件與可能由來襲的飛彈引起的事件區分開來。所以，在1964年，一系列火箭發射升空，首先探測到的是天鵝座的這個神秘物體。它有著很強的x射線，但卻不會發出可見光。它會是什麼呢
根據已知坐標，天鵝座X-1的位置（帶圓圈）位於天鵝座中Eta Cygni的左側
探源天鵝座X-1
天鵝座X-1的發現是x射線天文學的一大進步。隨著更好的儀器被用來觀測天鵝座X-1，天文學家開始對它有了更多的理解。它還發射出自然產生的無線電信號，這幫助天文學家準確地確定了它的的位置。它似乎非常接近一顆叫做HDE 226868的恆星。然而，這並不是x射線和無線電輻射的來源。它的溫度還不夠高，不會產生這麼強的輻射。所以，那裡肯定還有其他的東西，某個巨大且高能的東西。會是什麼呢？
進一步的觀察揭示了一個質量相當於一個恆星黑洞的星體，在一個有一顆藍色超巨星的星系中運行。這個星系本身可能有50億年的歷史，對於一棵40倍太陽質量的恆星來說，這是一個合適的生存年齡，它可能失去一些質量，然後坍縮形成一個黑洞。輻射可能來自從黑洞延伸出來的一對噴流，噴流的強度足以發射出強x射線和無線電信號。
天鵝座X-1的X射線圖像是通過氣球望遠鏡（高能複製光學（HERO）項目）拍攝的。NASA圖片。
天鵝座X-1的特性
天文學家稱天鵝座X-1為銀河系的x射線源，並將其描述為一個高質量的x射線雙星系統。這意味著有兩個物體(雙星)圍繞著一個共同的質心旋轉。黑洞周圍的圓盤中有大量物質被加熱到極高的溫度，從而產生x射線。噴流以極高的速度將物質從黑洞區域帶走。
有趣的是，天文學家也認為天鵝座X-1系統是一個微類星體。這意味著它與類星體(類恆星射電源的簡稱)有許多共同的特性。它們體積小，質量大，在x射線中非常明亮。類星體可以從整個宇宙中看到，它們被認為是非常活躍的星系核，帶有超大質量的黑洞。微類星體也非常緊湊，但要小得多，在x射線中也很明亮。
藝術家對HDE 226868–Cygnus X-1二進位系統的印象。ESA /哈勃望遠鏡插圖。
如何形成相似的星體呢？
天鵝座X-1的誕生發生在一組被稱為OB3關聯的恆星中。這些恆星相當年輕，但質量非常大。它們的壽命很短，可以留下美麗而迷人的物體，比如超新星遺蹟或黑洞。在星系中產生黑洞的恆星被稱為「始祖」恆星，在它成為黑洞之前可能已經損失了四分之三的質量。在黑洞的引力作用下，系統中的物質開始旋轉。當它在吸積盤中移動時，會受到摩擦和磁場活動的加熱。這個過程中它發出x射線。一些物質被輸送到過熱的射流中。它們會產生無線電輻射。
由於雲和噴流的作用，信號可以在短時間內振蕩(脈衝)。正是這些現象和脈動引起了天文學家的注意。此外，這顆伴星也在通過恆星風失去質量。這些物質被吸進黑洞周圍的吸積盤，增加了系統中複雜的運動。
天文學家會繼續研究天鵝座X-1，以了解更多關於它的過去和未來的命運。這是一個很精彩的例子，說明恆星和它們的演化如何創造出奇異而奇妙的新物體，為它們跨越數光年的空間的存在提供線索。
作者： Carolyn Collins Petersen
FY: 螞蟻_MYD
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