Исследование провели учёные из Китая, Италии и Словакии. В Китае в работе участвовали: Институт геологии Китайской академии геологических наук и его лаборатория стратиграфии и палеонтологии Министерства природных ресурсов, Университет геологических наук Китая в Пекине и Университет Хэбэй GEO в Шицзячжуане. Италию представлял Палеонтологический музей и герпетологический центр OPHIS в Терамо, а Словакию - Центр междисциплинарных бионаук Университета Павла Йозефа Шафарика в Кошице.

Микрорапторины - небольшая группа хищных тероподовых динозавров, близких к птицам, известная прежде всего по находкам из нижнемеловых отложений северо-восточного Китая.

Некоторые из них обладали длинными перьями на передних и задних конечностях, поэтому их ископаемые часто рассматриваются как важный материал для изучения ранних этапов эволюции полёта.

Однако сходство микрорапторин с птицами можно объяснить по-разному - возможно обе группы унаследовали от общего предка некоторый набор особенностей, связанный с развитием полёта либо сходные приспособления возникали независимо в результате естественного отбора.

Новый вид был назван - Norellraptor barsboldi. Его название было посвящено американскому палеонтологу Марку Нореллу и монгольскому палеонтологу Ринчену Барсболду, внёсшим большой вклад в изучение птицеподобных динозавров.

Голотипом - образцом, по которому официально описывают новый вид, стал практически полный скелет особи длиной около 57 сантиметров с хорошо сохранившимися отпечатками части оперения.

Окаменелость обнаружили возле города Ламадун в уезде Цзяньчан на западе китайской провинции Ляонин, в отложениях нижнемеловой формации Цзюфотан. В 2023 году местный житель передал находку в музей Университета Хэбэй.

Скелет сохранился настолько хорошо, что большинство костей конечностей остались соединёнными между собой, а позвоночник практически полностью сохранил естественное положение.

Рядом с костями были обнаружены остатки оперения - возле правой кисти, вероятно, сохранились асимметричные маховые перья, характерные для аэродинамического оперения, а в районе хвоста были обнаружены перья с выраженным стержнем. Другие сохранившиеся перья были прямыми и простыми по строению.

Учёные также исследовали внутреннюю структуру лучевой кости. Для этого из средней части левой лучевой кости взяли небольшой образец и изготовили последовательные поперечные срезы толщиной около 52 микрометров, которые изучили в обычном проходящем свете, поляризованном свете и с использованием флуоресценции с помощью микроскопа ZEISS AX10, после чего цифровые изображения проанализировали с использованием ImageJ - специализированной программы для обработки изображений, что позволило увидеть чередование слоёв костной ткани, соответствующих периодам остановки роста.

В лучевой кости обнаружили 2 отчётливые границы остановки роста и начинающий формироваться следующий слой. Анализ показал, что животное прожило как минимум 3 года и погибло в поздней ювенильной стадии - ещё не достигло окончательной зрелости.

При этом структура кости указывает на неодинаковую скорость роста костных тканей в разные периоды - некоторые участки формировались быстрее, а затем рост резко замедлялся, что заметно отличается от некоторых ранее изученных микрорапторин и может указывать на своеобразный механизм развития передних конечностей у этих динозавров.

Особое значение имело сравнение Norellraptor с другими микрорапторинами и птицами.

Учёные включили новый вид в обновлённую базу признаков, содержащую данные о строении многочисленных птицеподобных теропод, и провели филогенетический анализ с помощью программы TNT, после 1000 поисковых запусков которой учёные сравнили полученные эволюционные деревья и определили - в каких ветвях появлялись различные анатомические признаки.