Wanneer twee neutronensterren samensmelten, kan het resulterende object verschillende vormen aannemen, afhankelijk van de massa en spins van de oorspronkelijke sterren. Hier zijn enkele mogelijke uitkomsten:

1. Zwart gat:Als de totale massa van de samengevoegde neutronensterren een bepaalde drempel overschrijdt (ongeveer 2,5 keer de massa van de zon), zal de fusie resulteren in de vorming van een zwart gat. De materie van de neutronensterren stort naar binnen en vormt een singulariteit verborgen achter een waarnemingshorizon.

2. Neutronenster:Als de totale massa van de samengevoegde neutronensterren onder de drempel voor de vorming van een zwart gat ligt, kan de fusie resulteren in een nieuwe, massieve neutronenster. Deze neutronenster heeft mogelijk een zeer snelle rotatiesnelheid en een sterk magnetisch veld.

3. Hypermassieve neutronenster:In sommige gevallen kan de fusie van twee neutronensterren een hypermassieve neutronenster opleveren, een neutronenster met een massa die aanzienlijk groter is dan de typische neutronenstermassalimiet van ongeveer 1,4 zonsmassa. Hypermassieve neutronensterren zijn onstabiel en zullen naar verwachting binnen korte tijd ineenstorten tot een zwart gat.

4. Magnetar:Door een samensmelting van neutronensterren kan ook een magnetar ontstaan, een neutronenster met een extreem sterk magnetisch veld. Magnetars kunnen uitbarstingen van hoogenergetische straling uitzenden, waaronder gammastraling en röntgenstraling.

5. Kilonova:Tijdens het samensmelten van neutronensterren kan een kilonova ontstaan. Een kilonova is een lichtgevende, voorbijgaande gebeurtenis die zware elementen produceert door snelle neutronenvangstprocessen. De ejecta uit de fusie zijn rijk aan elementen zoals goud, platina en uranium.

De uiteindelijke uitkomst van een samensmelting van neutronensterren hangt af van de gedetailleerde eigenschappen van de samensmeltende sterren, en het kan moeilijk zijn om precies te voorspellen welk scenario zich zal voordoen.