马里兰大学学院公园分校（UMCP）和位于马里兰州格林贝尔特的NASA戈达德太空飞行中心的研究员Cecilia Chirenti解释说：我们在NASA的Neil Gehrels Swift天文台、Fermi伽马射线太空望远镜和Compton伽马射线天文台探测到的700个短GRB中寻找这些信号，他在西雅图举行的美国天文学会第241次会议上介绍了这些发现。我们在康普顿于20世纪90年代初观测到的两个伽马射线暴中发现了这些伽马射线模式。
1月9日星期一，科学杂志《自然》上发表了一篇描述这些结果的论文，由Chirenti领导撰写。
当一颗大质量恒星的核心耗尽燃料并崩溃时，就会形成中子星。过程中产生了的冲击波在超新星爆炸中吹走了恒星的其余部分。中子星通常将比我们的太阳更多的质量装入一个大约城市大小的球中，但是超过一定的质量，它们会坍缩成黑洞。
但最新的观测显示，这颗巨星在视野中盘旋了一天多，然后消失在视野中。
巴斯大学的天文学家努里亚乔丹-米詹斯博士说:“人们通常认为，如此大质量的中子星寿命如此之长是不可能的。”“它为什么能存活这么久，这是个谜。”
这些观测结果还提出了关于伴随中子星合并的高能闪光(即短伽马射线暴)来源的问题。这些爆发——宇宙中自大爆炸以来能量最大的事件——被广泛认为是从新形成的黑洞的两极发射的。但在这种情况下，观测到的伽玛射线暴一定是从中子星本身发出的，这表明一个完全不同的过程在起作用。
中子星是现存最小、密度最大的恒星，位于常规恒星和黑洞之间的最佳位置。它们大约有12英里宽，密度如此之大，一茶匙物质的质量将达到10亿吨。它们有一层光滑的纯中子外壳，强度是钢的100亿倍。
“它们是如此奇怪的奇异物体，”巴斯大学的天文学家、该研究的合著者卡罗尔蒙代尔教授说。“我们无法收集这些材料并把它带回我们的实验室，所以我们研究它的唯一方法是当它们在天空中做一些我们可以观察到的事情时。”
蒙代尔说，在这种情况下，似乎有什么东西阻止了中子星“注意到它的质量”。一种可能性是，这颗恒星旋转速度非常快，磁场非常大，所以它的坍缩被推迟了——就像水在倾斜的桶里停留的速度足够快一样。
蒙代尔说:“这是我们第一次直接看到自然界中可能存在的超大质量旋转中子星。”“我的预感是，我们会发现更多这样的人。”
这些意外的发现是由美国宇航局的尼尔格雷斯斯威夫特天文台(Neil Gehrels Swift Observatory)观测到的，该天文台探测到最初的伽马射线暴来自约106亿光年之外的一个星系。位于加那利群岛的机器人天文台“利物浦望远镜”(Liverpool Telescope)随后自动旋转，观察合并后的景象。这些观测揭示了一颗高磁化、快速旋转的中子星的特征。
这表明是中子星本身发射了伽马射线暴，而不是在其引力坍缩后发生的。到目前为止，还很难弄清事件的确切顺序。
蒙代尔说:“我们很兴奋能捕捉到来自短伽马射线爆发的早期光学光——如果不使用机器人望远镜，这在很大程度上仍然是不可能做到的。”“我们的发现为即将到来的天空观测带来了新的希望，比如鲁宾天文台的lst望远镜，通过它，我们可能会发现数十万个这样的长寿中子星在坍缩成黑洞之前发出的信号。”
米兰布雷拉天文台的天文学家斯特凡诺科维诺(Stefano Covino)没有参与这项研究，他说:“研究小组发现了一颗超稳定超大质量中子星存在的证据，这是一个非常重要的发现。”
他说，这项工作可以为中子星的内部结构提供新的见解，中子星被认为有一个奇异物质的核心，尽管它采取的确切形式是未知的。
研究结果发表在《天体物理学杂志》上。
康普顿数据和计算机模拟都显示，巨型中子星比已知的质量最大、测量最精确的中子星 - J0740+6620多出20%，后者的质量几乎是太阳的2.1倍。超重中子星的体积也几乎是典型中子星的两倍，或者说是曼哈顿岛长度的两倍。
宇航员在1991年4月从亚特兰蒂斯号航天飞机上部署康普顿伽马射线观测站时对其进行成像。
这些巨型中子星每分钟旋转近78000次--几乎是J1748-2446ad的两倍，后者是有记录以来最快的脉冲星。这种快速的旋转短暂地支持了这些天体的进一步坍缩，使它们能够存在短短的十分之几秒，之后它们继续形成黑洞，速度比眨眼还快。
我们知道短的GRB是在轨道上的中子星撞在一起时形成的，而且我们知道它们最终会坍缩成一个黑洞，但是对事件的确切顺序还不是很了解，科尔-米勒说，他是UMCP的天文学教授，也是该论文的共同作者。在某些时候，新生的黑洞会爆发出快速移动的粒子流，发出强烈的伽马射线闪光，这是能量最高的光的形式，我们想更多地了解它是如何发展的。
在这段动画中，一颗中子星（蓝色球体）在一个五颜六色的气体盘中心旋转，其中一些气体沿着磁场（蓝线）流动（蓝白弧线）到物体的表面。在这些系统的X射线中看到的准周期性振荡的一种解释是，在圆盘的内边缘附近形成了一个热点（白色椭圆形），它随着属性的变化而膨胀和收缩。由于这种不规则的轨道，热斑的发射在一定的频率范围内变化。
短的GRB通常闪耀不到两秒钟，但释放的能量相当于我们银河系中所有恒星一年所释放的能量。它们可以在10亿光年之外被探测到。合并的中子星也会产生引力波，即时空的涟漪，可以被越来越多的地面观测站探测到。
对这些合并的计算机模拟显示，当中子星凝聚时，引力波表现出频率的突然快速跳跃，频率超过1000赫兹。这些信号对于现有的引力波观测站来说，速度太快，也太微弱，无法探测。但是Chirenti和她的团队推断，类似的信号可能出现在短GRB的伽马射线发射中。
天文学家称这些信号为准周期振荡，或简称为QPO。与音叉的稳定铃声不同，QPO可以由几个接近的频率组成，这些频率随时间变化或消散。伽马射线和引力波QPOs都起源于两颗中子星凝聚时的物质漩涡中。
虽然在Swift和Fermi暴中没有出现伽玛射线QPO，但康普顿的暴发和瞬态源实验（BATSE）在1991年7月11日和1993年11月1日记录的两个短的GRB符合这一要求。
BATSE仪器的较大面积使它在寻找这些微弱的模式方面占了上风--这种明显的闪烁显示了超大型中子星的存在。研究小组认为，这些信号仅靠偶然发生的几率加起来不到三分之一。
这些结果非常重要，因为它们为未来引力波观测站对超大型中子星的测量奠定了基础，没有参与这项工作的华盛顿乔治华盛顿大学物理系主任Chryssa Kouveliotou说。
到2030年代，引力波探测器将对千赫兹频率敏感，对超大中子星的短暂生命提供新的见解。在此之前，敏感的伽马射线观测和计算机模拟仍然是探索它们的唯一可用工具。
引力波探测器（英语：Gravitational-wave observatory）是引力波天文学中用于探测引力波的装置。引力波是加速中的质量在时空中所产生的涟漪。阿尔伯特爱因斯坦在1916年首次提出引力波的概念。通过探测引力波，可以对广义相对论进行实验验证。常用的探测器有棒状探测器和激光干涉仪等，这些探测器的主要运作原理是测量引力波通过时对两个相隔遥远位置之间距离的影响。1960年代起，多个引力波探测器陆续被建造与启用，并在探测器灵敏度上有不断的进步。现今，这些探测器已具备探测银河系以内与以外的引力波源的功能，是引力波天文学的主要探测工具。
有一些实验已经给出引力波存在的间接证据，例如，赫尔斯－泰勒脉冲双星的轨道衰减符合广义相对论预测的因引力波发射而导致的能量减损。拉塞尔赫尔斯和约瑟夫泰勒因这项研究获得了1993年诺贝尔物理学奖。
2016年，LIGO科学团队与VIRGO团队共同宣布，在2015年9月14日测量到在距离地球13亿光年处的两个黑洞合并所发射出的引力波信号。之后，又陆续探测到多次引力波事件。
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