La photodésintégration est un processus physique qui se produit lorsque les rayons gamma dont les énergies massives frapper un noyau atomique et le diviser. Sur tout le spectre électromagnétique, les rayons gamma sont les plus énergiques, et aussi la plus courte longueur d'onde, la taille d'un noyau atomique ou moins.
La photodésintégration provoque la fission nucléaire, la rupture des noyaux atomiques. C'est le même mécanisme qui provoque des réactions en chaîne dans les réacteurs nucléaires et les bombes nucléaires. Pour les éléments plus légers que le fer, la réaction consomme de l'énergie, et pour les éléments les plus lourds, il le libère. Éléments plus légers que le fer nécessitent plus d'énergie pour briser que ce qui est sorti de cette rupture. L'énergie générée par photodésintégration dérive de la force nucléaire forte qui maintient les particules dans le noyau atomique.
Le processus de photodésintégration est un facteur majeur dans les supernovae impliquant étoiles de 250 masses solaires ou plus, comme les étoiles primordiales III de la population qui ont été les premiers à allumer l'univers. Dans une étoile s'effondre super massif, la température au centre est telle que les rayons gamma capables d'photodésintégration sont produites. Parce que la grande majorité des éléments qui sont au cœur d'une telle étoile est plus léger que le fer, la réaction absorbe de l'énergie, diminution de la pression dans le centre de l'étoile et de la faire tomber dans un trou noir.
A basse - mais toujours extrêmement élevé - énergies, photodésintégration frappe simplement hors une ou deux protons ou de neutrons du noyau. A des énergies plus élevées, tout le noyau se divise à part, mais des énergies supérieures et une plus grande sont nécessaires pour se séparent noyaux plus petits.
La photodésintégration n'a pas été étudié par des scientifiques dans un contexte de laboratoire parce que les énergies nécessaires pour initier elles sont trop extrêmes. Peut-être que dans le futur la distance nous allons construire un dispositif expérimental qui permet l'étude plus approfondie des photodésintégrations, mais jusque-là, les études théoriques semblent être suffisantes.