發現
在1964年的一次火箭發射任務中，美籍天文學家RiccardoGiacconi本想檢測月球的X射線輻射量，卻意外地發現了天空中出現神秘的X射線源，方向位于銀河系的中心附近。後經證實：這個X射線源來自天鵝座，是一個由藍超巨星（HDE226868）和一個緻密星構成的雙星系統，這個緻密星已經被确認為大約為8.7倍太陽質量的黑洞。這不僅是人類發現第一個來自遙遠深空（除了太陽）的X射線源，也是迄今從地球上所監測到的最強X射線源之一。
質量
經Hipparcos衛星的精确測量，天鵝座X-1（CygX-1）距離地球大約6000光年，其質量大約是太陽的10倍，直徑約60公裡（18英裡），位于天鵝星座。
通過動力學模型以及相對論模型，科學家還測量了黑洞吸積盤的内緣半徑。對于這些研究結果，天鵝X-1雙星系統的研究小組認為：由黑洞質量、軌道傾角以及距離帶來的觀測和模型參數的不确定性問題都将被充分考慮，而由于徑流主導吸積盤的薄盤模型（吸積率低于愛丁頓光度）所帶來的局限性，在諸如低光度天體（低态X射線雙星）即天鵝X-1的具體應用上還需要進一步研究。
觀測資料
曆元J2000
星座天鵝座
赤經19h58m21.6756s
赤緯+35°12′05.775″
視星等(V)8.95
天體測定
徑向速度(Rv)-13km/s
自行(μ)RA:-3.82mas/yr
Dec.:-7.62mas/yr
視差(π)0.58±1.01mas
距離approx.6000ly
(approx.2000pc)發現與觀測通過對X射線源的觀測，天文學家能研究涉及到幾百萬度熾熱氣體的天文現象。但由于X射線被地球的大氣層遮擋了，因此對X射線源的觀測不能在地表進行，而需要将儀器運送到有足夠X射線能穿透的高度。發現天鵝座X-1的儀器是從新墨西哥州白沙導彈靶場由火箭發射到彈道軌道。
1964年時正進行一項觀測，目的是找出這些X射線源。兩個空蜂火箭（Aerobee）彈道火箭運載着蓋革計數器升空，測量天空中8.4°範圍内波長從1至15Å的X射線源。這項觀測發現了8個新的X射線源，包括天鵝座的CygXR-1（後名CygX-1）。
其天球坐标估計為赤經19h53m、赤緯34.6°。該X射線源處并沒有明顯的無線電或可見光源。由于需要更長時間的觀測研究，1963年裡卡爾多·賈科尼和赫伯特·格斯基提出了首個研究X射線源的軌道衛星。美國國家航空航天局于1970年發射了烏呼魯衛星，進而發現了300個新X射線源。
它對天鵝座X-1的長期觀測發現其X光強度有波動，頻率為每秒數次。如此快速的變動顯示，能量一定在很小的範圍内産生，大小約為105公裡，因為光速的限制使訊息不可能在更遠的範圍裡相互傳遞。作為對比，太陽的直徑約為1.4×106公裡。
1971年四月至五月，萊登天文台的LucBraes和GeorgeMiley與美國國家射電天文台的RobertM.Hjellming和CampbellWade獨立探測到來自天鵝座X-1的無線電射線，射線源的準确位置指向AGK2+351910=HDE226868。天球上，這顆星與視星等為4級的天鵝座η相距半度。它是一顆超巨星，本身并不能發射所觀測到的X射線。因此，此星必定有一顆能夠将氣體加熱到幾百萬度的伴星，才可放射在天鵝座X-1觀測到的輻射。
其他命名
BD+343815,HD226868,SAO69181,HIP98298,V1357Cyg.
偏振光線
當光線自由地穿過時空，它将以任何方向出現偏振。然而，出現偏振的光線意味着光線在特定的狀況下僅以一個方向震動，例如：光線從表面散射或者穿過物質。研究人員使用歐洲宇航局天體物理實驗室（Integral）衛星的Ibis望遠鏡，對天鵝座X-1黑洞進行了7年觀測。他們集中精力分析該黑洞冕環産生的光線，天鵝座X-1黑洞的冕環是一個微小的區域，直徑不足800公裡。
之前的研究顯示，黑洞冕環等離子體釋放的X射線加熱至1.2億攝氏度，但是天體物理實驗室衛星從未知來源探測的光線也可達如此高溫。法國原子和替代能源委員會天文學家菲利普-勞倫特（PhilippeLaurent）稱，這項研究首次顯示未知高能量噴射出現強烈的偏振，這暗示着它可能産生于同步加速器輻射，這是強烈磁場接近黑洞表面的迹象。他強調指出，從理論上，人們會認為該區域會存在一個磁場，但目前這是首次掌握到觀測證據。
雙星系統
天鵝座X-1中的緻密星和藍超巨星組成一個雙星系統，以5.599829±0.000016天的周期繞質心公轉。從對天鵝X-1的研究過程中，準确計算出這個雙星系統中X射線源的位置是十分重要的，這個結果将直接導緻人類空間觀測史上的第一個黑洞被确認。
科學家通過甚長基線陣列測量技術，利用三角視差法将距離值确定在1.86(-0.11,+0.12)千秒差距（kpc），1秒差距約等于3.2光年。而天鵝X-1發出的X射線通量有着明顯的周期性特征，大約在5.6天就進行一個周期變化，這也證明了當超藍巨星運行到黑洞後面時，兩者之間作用産生的X射線受到前者産生的恒星風阻擋，出現較低的值。
通過進一步的研究，科學家還确定了這個雙星系統是進行順時針旋轉。利用耦合距離和多普勒效應模拟出天鵝X-1雙星系統的三維運動模型。接着對地球以及天鵝X-1圍繞銀河系的相對速度進行修正後，發現其運行速度隻有大約21km/s，這表明在這顆藍超巨星與黑洞形成雙星系統時并沒有出現劇烈的反沖效應。
藍超巨星
藍超巨星為HDE226868，是一顆8.9等的變星，在環境許可的情況下，使用雙筒望遠鏡可看得見。根據曆元1950的資料，該天體位于赤經19h56.5min，赤緯35deg4min。
由于星際塵埃的阻擋且紅光能穿透星際塵埃，在地球上觀測超藍巨星HDE226868顯得更紅一些。這顆藍超巨星圍繞着一個看不見的巨大天體進行旋轉，兩者間的距離大約是地球與太陽之間距離的五分之一，也就是0.2個天文單位。科學家推測：藍超巨星産生的恒星風不僅盤踞的黑洞的吸積盤上，也籠罩着其産生的X射線源。
同時也意識到，在黑洞吸積的過程中，将産生急速的噴流進入宇宙空間，這些噴流可能夾雜着從藍超巨星上撕扯下來的物質，所探測到的強烈X射線源就是由吸積過程中過熱的物質發出。
