Os telescópios de raios gama usam detectores especiais para medir a radiação gama das estrelas. Ao contrário dos telescópios convencionais, os telescópios de raios gama não tiram fotos nem usam lentes ópticas. Em vez disso, eles criam mapas de fontes gama com base em onde os astrônomos os apontam. Os dados coletados fornecem uma visão única do universo.
Como a luz visível representa uma pequena parte do espectro eletromagnético, os astrônomos começaram a usar outros instrumentos para observar e medir o universo. No extremo oposto do espectro, os radiotelescópios detectaram radiação invisível de galáxias e descobriram quasares. À medida que os foguetes começaram a evoluir, os astrônomos construíram telescópios especiais para observar a radiação infravermelha de estrelas e galáxias acima da atmosfera da Terra. Os telescópios de raios X e gama surgiram no início dos anos 1960.
Os telescópios de raios gama operam em satélites e carregam detectores especiais ajustados para medir os raios gama de alta energia em vários níveis de energia. Astrônomos apontam o satélite para fontes potenciais de raios gama e mapeiam os dados resultantes. Às vezes, os dados são filtrados para remover a radiação gama de baixo nível e revelar emissões significativas. A radiação gama proveniente de supernovas, hipernovas e quasares fornecem à astronomia dados valiosos sobre a matéria extragalática em condições extremas. A radiação de buracos negros e outros objetos densos também fornecem pistas sobre a estrutura do universo. Uma descoberta recente na Via Láctea pelo Telescópio Espacial Fermi de Raios Gama mostra "bolhas" gigantes de raios gama emanando de um objeto denso, acrescentando evidências de que um enorme buraco negro está no centro da galáxia.
