Das Compton Gamma Ray Observatory ist ein Weltraumteleskop, das entwickelt wurde, um Gammastrahlen, sehr energiereiche und kurzwellige elektromagnetische Strahlung, die durch subatomare Teilchenwechselwirkungen wie Elektron-Positron-Annihilation und radioaktiven Zerfall erzeugt wird, zu empfangen. Das Compton Gamma Ray Observatory wurde am 5. April 1991 als Teil des Great Observatories-Programms der NASA ins Leben gerufen. Der Compton war das zweite der großen Observatorien, das nach dem Hubble-Weltraumteleskop und vor dem Chandra-Röntgenobservatorium und dem Spitzter-Weltraumteleskop gestartet wurde.
Leider versagte im Jahr 2000 einer von Comptons Gyroskopen und das Raumfahrzeug musste mit einigen Kontroversen aus der Umlaufbahn genommen werden. Compton wurde mit dem Space Shuttle Atlantis gestartet und war mit 17,000 kg (37,500 lb) die schwerste Nutzlast, die zu dieser Zeit gestartet wurde.
Compton verwendete Szintillatoren, um einfallende Gammastrahlen aufzuzeichnen, die in großen Mengen während astronomischer Ereignisse freigesetzt wurden, die als Gammastrahlenausbrüche bezeichnet werden, mysteriöse Phänomene, die in scheinbar zufälligen Bereichen des Weltraums auftreten, Milliarden von Lichtjahren entfernt. Gammastrahlenausbrüche sind sehr kurz und dauern nur Millisekunden bis Minuten, können aber während dieser Zeit mehr Energie freisetzen als eine ganze Galaxie. Die aktuelle Theorie besagt, dass Gammastrahlenausbrüche erzeugt werden, wenn Protogalaxien zu supermassereichen Schwarzen Löchern kollabieren, wobei das Material der Galaxie seine potentielle Gravitationsenergie als elektromagnetische Strahlung freisetzt.
Das Compton Gamma Ray Observatory ist berühmt für die Entdeckung eines Phänomens, das als weiche Gamma-Repeater bekannt ist, ähnlich wie Gamma Ray Bursts, aber mit geringerer Intensität und in zyklischer Weise. Die aktuelle Theorie besagt, dass Soft-Gamma-Repeater Magnetare sind, eine Art Neutronenstern mit einem starken Magnetfeld. Diese Objekte setzen Gammastrahlen-Jets von ihren Nord- und Südpolen frei. Wenn einer dieser Pole auf die Erde zeigt, nehmen wir Gammastrahlen auf.
1994 entdeckte Compton eine neue terrestrische Quelle von Gammastrahlen – Gewitterwolken. Während seiner Dienstzeit führte Compton auch eine Untersuchung von Pulsaren und Supernova-Überresten durch.