X射线天文学
伽馬射線可由太空中的超新星、正電子湮滅、黑洞形成、甚至是放射衰變產生。例如超新星SN 1987A就發射了來自超新星爆炸的放射性產物鈷56釋放的伽馬射線。大多數天體釋放的伽馬射線一般認為並非來自放射衰變，而是和X射线天文学一樣來自加速的電子、電子和正電子作用（但因為能量較高而產生伽馬射線）。