ท้องฟ้ารังสีแกมมา (ดูภาพประกอบทางด้านขวา) ถูกครอบงำด้วยการผลิตรังสีแกมมาที่พบได้ทั่วไปและระยะยาวซึ่งแผ่ออกมาจากพัลซาร์ในทางช้างเผือก แหล่งที่มาจากส่วนที่เหลือของท้องฟ้าส่วนใหญ่เป็นควาซาร์ พัลซาร์ถูกคิดว่าเป็นดาวนิวตรอนที่มีสนามแม่เหล็กซึ่งสร้างลำรังสีที่โฟกัส และมีพลังงานน้อยกว่ามาก พบได้บ่อยกว่า และอยู่ใกล้กว่ามาก (โดยทั่วไปจะเห็นในกาแลคซีของเราเท่านั้น) มากกว่าควาซาร์หรือการปะทุของรังสีแกมมาที่หายากกว่าแหล่งที่มาของรังสีแกมมา พัลซาร์มีสนามแม่เหล็กที่ค่อนข้างยาวนานซึ่งสร้างลำแสงโฟกัสของอนุภาคที่มีประจุที่มีความเร็วเชิงสัมพัทธภาพ ซึ่งจะปล่อย รังสีแกมมา (เบรมส์สตราห์ลุง) เมื่อพวกมันกระทบกับก๊าซหรือฝุ่นในตัวกลางที่อยู่ใกล้เคียง และถูกลดความเร็วลง นี่เป็นกลไกที่คล้ายคลึงกับการผลิตโฟตอนพลังงานสูงใน เครื่อง ฉายรังสีรักษาด้วยไฟฟ้าแรงสูง (ดูbremsstrahlung ) การกระเจิงแบบผกผันของคอมป์ตันซึ่งอนุภาคที่มีประจุไฟฟ้า (โดยปกติจะเป็นอิเล็กตรอน) จะส่งพลังงานให้กับโฟตอนที่มีพลังงานต่ำ และเร่งให้โฟตอนมีพลังงานสูงขึ้น ผลกระทบดังกล่าวของโฟตอนต่อลำอนุภาคที่มีประจุสัมพัทธภาพเป็นอีกกลไกหนึ่งที่เป็นไปได้ของการผลิตรังสีแกมมา ดาวนิวตรอนที่มีสนามแม่เหล็กสูงมาก ( magnetars) ที่คิดว่าจะผลิตเครื่องทวนแกมมาแบบอ่อน ทางดาราศาสตร์ เป็นแหล่งรังสีแกมมาพลังงานจากดาวฤกษ์ที่มีอายุค่อนข้างยืนยาวอีกแหล่งหนึ่ง