Astronomia nei raggi gamma Branca dell'astronomia che si occupa dello studio dei raggi gamma provenienti dallo spazio interstellare. I raggi gamma sono radiazioni elettromagnetiche molto energetiche, simili ai raggi X ma di lunghezza d'onda minore, generate da trasformazioni che avvengono nei nuclei atomici e dalle collisioni tra raggi cosmici e materia interstellare. L'analisi dei raggi gamma fornisce quindi preziose informazioni sui processi ad alta energia che avvengono nello spazio, come i fenomeni associati alle stelle di neutroni, ai quasar e ai buchi neri. Poiché nel fenomeno dell’annichilazione particelle di materia ordinaria si annichilano con le corrispondenti antiparticelle di antimateria (ad esempio, un elettrone con un positrone) producendo raggi gamma, questa branca dell'astronomia permette anche di rilevare la presenza di antimateria.

I raggi gamma, benché altamente energetici, vengono quasi completamente assorbiti dall'atmosfera; per questo l'astronomia gamma si è potuta sviluppare solo dopo lo sviluppo della tecnologia satellitare, quando è stato possibile installare strumenti a bordo di satelliti artificiali in orbita al di sopra dell’atmosfera terrestre.

La prima missione spaziale realizzata per rivelare radiazione gamma nello spazio fu la statunitense SAS-2: lanciata nel 1972, funzionò per poco meno di un anno, raccogliendo dati sul fondo di radiazione gamma diffusa della galassia. In seguito fu l’ESA a lanciare in orbita un rivelatore gamma, COS-B, a cui si deve l’individuazione della prima sorgente extragalattica – il quasar 3C 273. Una data storica nello sviluppo dell’astronomia gamma fu il 1991, quando la NASA lanciò in orbita il Compton Gamma Ray Observatory (CGRO), un osservatorio spaziale dotato di quattro telescopi per la rivelazione della radiazione gamma. Di questi, il più efficiente era EGRET (Energetic Gamma-Ray Telescope Experiment), capace di rivelare radiazione nel range di energia 30 MeV - 30 GeV.

In circa dieci anni di operatività (CGRO è stato dismesso nell’anno 2000 a causa di un fisiologico deterioramento della strumentazione), EGRET ha rivelato circa 2 milioni di fotoni gamma; di questi, molti costituiscono il fondo di radiazione gamma diffusa di origine galattica ed extragalattica, e in parte sono riconducibili a sorgenti gamma quali le pulsar e i nuclei galattici attivi. Inoltre, sono stati rilevati migliaia di Gamma Ray Burst (GRB), lampi estremamente intensi e veloci di radiazione gamma, forse dovuti a supernove sovradimensionate, che per questo meritano il nome di ipernove. Gli AGN e i GRB costituiscono oggi le principali questioni aperte dell’astronomia nei raggi gamma.