天鹅座区域更明亮的颜色表明费米伽马射线太空望远镜探测到了更多的伽马射线。鸣谢:NASA/DOE/国际LAT团队
在电磁波谱中，伽马射线的波长最小，能量最大。它们是由宇宙中最热、能量最大的物体产生的，如中子星和脉冲星、超新星爆炸以及黑洞周围的区域。在地球上，伽马波是由核爆炸、闪电和不太剧烈的放射性衰变活动产生的。
与可见光和x射线不同，伽马射线不能被镜子捕捉和反射。伽马射线的波长如此之短，以至于它们可以穿过探测器原子内部的空间。伽马射线探测器通常包含密集的晶体块。当伽马射线穿过时，它们与晶体中的电子碰撞。这个过程被称为康普顿散射，其中伽马射线撞击电子并损失能量，类似于母球撞击八号球时发生的情况。这些碰撞产生了可以被传感器检测到的带电粒子。
伽马射线爆发是自宇宙大爆炸以来最具能量和亮度的电磁事件，它在10秒钟内释放的能量比我们的太阳在其整个100亿年的预期寿命中释放的能量还要多！伽马射线天文学为探索这些奇异的天体提供了独特的机会。通过在这些高能量下探索宇宙，科学家可以寻找新的物理，测试理论和进行实验，这些在地球实验室是不可能的。 如果我们能看到伽马射线，夜空将看起来陌生而陌生。我们熟悉的不断发光的星座将被持续几分之一秒到几分钟的不断变化的高能伽马辐射所取代，就像宇宙闪光灯一样，短暂地主宰伽马射线天空，然后消失。 美国宇航局的雨燕卫星记录了128亿光年外诞生的黑洞引起的伽马射线爆炸(下图)。这个物体是迄今为止探测到的最遥远的物体之一。
鸣谢:NASA/Swift/Stefan Immler等人。
科学家可以用伽马射线来确定其他星球上的元素。水星表面、空间环境、地球化学和测距(信使号)伽马射线光谱仪(GRS)可以测量水星表面受到宇宙射线撞击的原子核发出的伽马射线。当受到宇宙射线的撞击时，土壤和岩石中的化学元素会以伽马射线的形式发出独特的可识别的能量信号。这些数据可以帮助科学家寻找地质上重要的元素，如氢、镁、硅、氧、铁、钛、钠和钙。 美国宇航局火星奥德赛轨道器上的伽马射线光谱仪检测并绘制了这些特征，例如这幅地图(下图)显示了火星表面土壤的氢浓度。
鸣谢:NASA/戈达德太空飞行中心科学可视化工作室
伽马射线也从恒星、超新星、脉冲星和黑洞吸积盘中流出，用伽马射线光冲刷我们的天空。这些伽马射线流是使用美国宇航局的费米伽马射线太空望远镜拍摄的，通过从我们在地球上的角度创建一个完整的360度银河系视图来绘制银河系。
鸣谢:NASA/DOE/国际LAT团队
下面这张Cas A超新星遗迹的合成图像显示了一幅图像中的完整光谱。费米望远镜发出的伽马射线显示为洋红色；钱德拉天文台的x射线是蓝色和绿色的。哈勃太空望远镜捕捉到的可见光数据显示为黄色。斯皮策太空望远镜的红外数据显示为红色；甚大天线阵的无线电数据显示为橙色。
鸣谢:美国国家航空航天局/能源部/费米实验室合作，CXC/空间天文台/JPL-加州理工学院/斯图尔特/O .克劳斯等人，以及NRAO/AUI
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