قد تطلق ثنائيات الأشعة السينية طاقة في نطاق الأشعة السينية تفوق انبعاث الشمس السيني بآلاف أو ملايين المرات، بل قد يزيد الفرق كثيراً بحسب كتلة الجسم المدمج ومعدل تراكم المادة وحالة النشاط. ولذلك لا تُعد قيمة ١٠٠٠ ضعف قاعدة ثابتة، لأن لمعان هذه الأنظمة يتغير بشدة، وقد تدخل بعضها في فترات انفجار أو خمود تمتد لأزمنة متفاوتة.

الأشعة السينية (فيلهلم رونتجن): جاء اكتشاف رونتجن للأشعة السينية مصادفة أثناء تجاربه على أنبوب الأشعة الكاثودية، إذ لاحظ أن اصطدام الأشعة الكاثودية بعنصر ذي وزن ذري مرتفع يولد إشعاعات غير مرئية تختلف تماماً عن الأشعة الكاثودية، كما اكتشف أنها لا تتأثر بالمجالات المغناطيسية أو الكهربائية، وهو ما مهد لاستخدامها لاحقاً في التشخيص الطبي.

جهاز لتوليد أشعة إكس عُرض أول مرة في ١٨٩٦ على يد المخترع ه. ل. سميث، ويشير هذا العرض إلى أن ه. ل. سميث قام بتقديم جهاز قادر على توليد الأشعة السينية التي تُستخدم في التصوير الطبي والصناعي. يوضّح عرض جهاز أشعة إكس أن التجارب على توليد الأشعة السينية وتوظيفها كانت قد تطورت سريعًا بعد اكتشاف الأشعة السينية، وأن الأشخاص مثل ه. ل. سميث ساهموا في تحويل المبادئ العلمية إلى أجهزة قابلة للعرض والاستخدام العملي، بما يعزز تطبيقات التصوير والتشخيص في نهاية القرن التاسع عشر.

تندرج ثنائيات الأشعة السينية ضمن أقوى المصادر السينية في مجرة درب التبانة، وتتكون عادةً من نجم عادي يدور مع جسم مدمج، مثل نجم نيوتروني أو ثقب أسود. ومن أمثلتها «العقرب إكس-١»، الذي يحتوي على نجم نيوتروني، و«الدجاجة إكس-١»، الذي يقدم دليلاً قوياً على وجود ثقب أسود نجمي يلتهم مادة من نجم مرافق.

سيُستخدم مصدر الحديد-٥٥ في جهاز حيود الأشعة السينية الذي أُرسل إلى المريخ عام ٢٠١٨، إذ يوفّر هذا المصدر الإشعاعي الأداة اللازمة لإجراء القياسات داخل الجهاز أثناء المهمة. ويُعدّ الحديد-٥٥ نظيرًا مناسبًا لهذا النوع من التطبيقات العلمية، لأنه يتيح توليد الأشعة السينية المطلوبة لتحليل البنية البلورية للمواد في البيئات الفضائية، بما يساعد على دراسة العينات أو الصخور المريخية بدقة أكبر.