Gama ışını astronomisi
Erken tarih

Deneyler, kozmik kaynaklardan yayılan gama ışınlarını tespit edemeden çok önce, bilimadamları uzayın kendilerini üretiyor olması gerektiğini biliyorlardı. 1948'de Eugene Feenberg ve Henry Primakoff, 1952'de Sachio Hayakawa and I.B. Hutchinson ve özellikle 1958'de Philip Morrison'un çalışmaları, bilimadamlarını evrende olmakta olan farklı süreçlerin sayısının gama-ışını yayılımından olduğuna inandırdı. Bu süreçler, yıldızlararası gaz ilekozmik ışın etkileşimlerini, süpernova patlamalarını ve enerjitik elektronların manyetik alanlarla olan etkileşimlerini içeriyordu. Fakat, 1960'lara kadar bu yayılımları saptayamıyorduk.
Uzaydan gelen birçok gama ışını Dünya atmosferi tarafından emilir, bu sebeple gama-ışını astronomisi, atmosfer üstü balon ve uzayaracı dedektörleri kullanılmadıkça gelişememiştir. Yörüngeye sokulan ilk gama-ışını teleskobu, 1911'de Exploler 11 adlı uzayaracındaydı ve 100 kozmik gama-ışını fotonundan daha az sayıda foton saptayabildi. Evrenin her yerinden gelmekte gibiydiler ve eşit dağılmış “gama-ışını arka planını” anlatıyor gibiydiler. Bu çeşit bir arka planın kozmik ışınların yıldızlararası gaz ile olan etkileşiminden (uzaydaki çok yüksek enerjili parçacıklar) gelmesi bekleniyordu.
İlk doğru astronomik gama-ışını kaynakları solar yanmalardı ve Morrison tarafından güçlü 2.223 MeV'lik çizgi olarak tahmin edilen çizgiyi ortaya çıkarmıştır. Bu çizgi, deuteryumun bir proton ve nötron ikilisi ile olan formasyonundan ortaya çıkmıştır; bir solar yanma içerisinde, nötronlar, yanma sürecinin yüksek-enerjili iyonların hızlandırılmasıyla oluşan ikincil parçacıklar olarak ortaya çıkmışlardır. İlk gama-ışını çizgisi gözlemleri, OSO-3, OSO-7 ve Solar Maksimum Görevi'nde, 1980'de fırlatılan uzayaracından yapılmıştır. Solar gözlemler, Reuven Ramaty ve başkaları tarafından teorik çalışmaları tetiklemiştir.
Belirli miktarda gama-ışını yayılımı bizim galaksimizde ilk olarak 1967'de OSO-3 uydusunun ötesinde saptanmıştır. Kozmik gama ışınlarına atfedilen 621 olay saptamıştır. Fakat gama-ışını astronomisinin alanı SAS-2 (1972) ve COS-B (1975-1982) uyduları tarafından büyük uçurumlar almıştır. Bu iki uydu yüksek-enerji evrenine (evrende olan olayların ürettiği gama ışınları yüksek-hızdaki çarpışmalar ve benzer süreçlerin sonucu olduğundan, bazen “şiddetli” evren olarak tanımlanan) çok farklı bir bakış açısı getirmiştir. Daha önceki gama ışını arka planı buluşlarını doğruladılar, gama-ışını dalgaboylarındaki ilk ayrıntılı gökyüzü haritasını yaptılar ve birkaç tane noktasal kaynak tespit ettiler. Fakat bu araçların çözünürlükleri, bu noktaların birçoğunu ve görünür yıldızlar veya yıldızsal sistemleri ayrıntılı incelemek için yeterli değildi.
Gama-ışını astronomisindeki bir keşif, 1960'ların sonlarına ve 1970'lerin başlarına doğru, askerî uydu birliklerinden geldi. Vela uyduları serileri üzerinde bulunan nükleer patlamalardan yayılan gama ışınlarını saptamak için dizayn edilmiş dedektörler, Dünya'nın çevresinden ziyade, uzayın derinliklerinden fırlayan gama ışınlarını kaydetmeye başladırlar. Daha sonraki dedektörler, bu gama-ışını fırlamalarımın iki saniyeden dakikalara kadar olan zaman aralıklarında sürdüğünü, biranda ve umulmayan yönlerden biranda gözüktüklerini ve gama-ışını gökyüzünü domine ettikten sonra kaybolduklarını gözlemledirler. 1980'lerin ortalarına kadar, Sovyet Venera uzayaracını ve Pioneer Venus Orbiter'ın da dahil olduğu birçok uydu ve uzayaracına rağmen, bu enigmatik  yüksek-enerjili parlamalarının kaynakları bir gizem olarak kalmıştır. Evrende çok uzak yerlerden eliyor gibiydiler ve şu andaki en mantıklı teorem de, çoğunun hipernova patlamalarından geldiği yönündedir-süpernovaların nötron yıldızı oluşturmaktansa karadelik oluşturmaları.
Nükleer gama ışınları 4 ve 7 Ağustos 1972'de, 22 Kasım 1977'de solar yanmalardan gözlemlenmişlerdir. Solar yanma, solar atmosferdeki bir patlamadır ve görsel olarak bizim Güneş'imizde saptanmıştır. Solar yanmalar çok büyük miktarda bütün elektromanyetik spektrumun en büyük dalgaboyundan, radyo dalgaları, yüksek enerjili gama ışınlarına kadar radyasyon üretirler. Bu yanmalar sırasında bağlanan yüksek enerjili elektronlar ve gama ışınları çoğunlukla yüksek enerjili protonlar ve daha ağır iyonların nükleer kombinasyonlarından ortaya çıkarlar. Bu gama ışınlarının gözlemleri, bilimadamlarının başka dalgaboylarından yayılmayan enerjinin büyük sonuçlarını saptamaların sağlar.