Un certain nombre de galaxies proches abritent, en dehors de leur noyau, des sources X extrêmement lumineuses qui, apparemment dépassent la limite d'Eddington d'un objet compact de quelques masses solaires. Nous avons réalisé une étude photométrique et spectroscopique d'un échantillon de ces sources X brillantes en utilisant pour cela le télescope de 193 cm de l'OHP, le CFHT et le NTT de l'ESO. Ceci nous a permis de mettre en évidence l'association d'une source X avec une nébuleuse hautement ionisée, il s'agit de la première identification optique d'une source X super-Eddington. cette découverte est un argument en faveur de l'existence de trous noirs de plusieurs dizaines de masses solaires dans les systèmes binaires. Nous avons également découvert des nébuleuses annulaires de quelques centaines de parsecs apparemment excitées par les sources X très lumineuses.