Rayos gamma
En general, los rayos gamma producidos en el espacio no llegan a la superficie terrestre, pues los absorbe la alta atmósfera. Para observar el universo en estas frecuencias es necesario utilizar globos de gran altitud u observatorios exoespaciales. Para detectarlos, en ambos casos se utiliza el efecto Compton. Estos rayos gamma se originan por fenómenos astrofísicos de alta energía, como explosiones de supernovas o núcleos de galaxias activas.
Brote de rayos gamma
Ningún proceso conocido del Universo puede producir tal cantidad de energía en tan corto periodo de tiempo. Sin embargo, se piensa que los brotes de rayos gamma consisten en explosiones altamente direccionales, donde la mayor parte de la energía de la explosión se focaliza en estrechos chorros relativistas que viajan a velocidades superiores a un 99.995 % de la velocidad de la luz. La anchura angular aproximada del chorro (en otras palabras, el grado de concentración del chorro) puede estimarse directamente observando los «patrones del chorro» en las curvas de luminosidad de la postluminiscencia, esto es el período temporal tras el cual la postluminiscencia comienza súbita y rápidamente a desvanecerse, debido a que el chorro aminora su velocidad y deja de proyectar su radiación tan eficazmente como antes. Las observaciones sugieren variaciones significativas en el ángulo del chorro de entre 2 y 20 grados.