1. Rayonnement venant de toutes les directions de l'Univers, constitués de nucléons de nature variée qui sont animés d'une grande énergie (jusqu'à des millions de gigaélectron-volts). [Dictionnaire médical de l'Académie de Médecine]
2. (Physique) Particule énergétique venant de l'extérieur du système solaire.
Les rayons cosmiques, que les Européens nomment à l'époque « rayons Hess » en l'honneur d'un physicien allemand, tandis que les Américains les appellent « rayons Millikan » pour distinguer l'un des leurs, reçoivent des patronymes moins contrôlés : « rayons ultra-gamma », « rayons d'altitude »? (Yves Paccalet, Auguste Piccard : Professeur de rêve, Éditions Glénat, 1997)
3. Le rayonnement cosmique est le flux de noyaux atomiques et de particules de haute énergie (c'est-à-dire relativistes) qui circulent dans le vide interstellaire. On désigne également aujourd'hui les « rayons cosmiques » sous le nom d'astroparticules.
