การค้นพบการแผ่รังสีคอสมิคไมโครเวฟพื้นหลัง (Cosmic Microwave Background Radiation: CMBR) ในปี 1964 เป็นสิ่งที่สำคัญอย่างยิ่งสำหรับแบบจำลองมาตรฐาน (Standard Model) ของจักรวาลวิทยา การค้นพบการขยายตัวของจักรวาลเป็นการก่อเกิดความคิดและวิธีการใหม่ๆ สำหรับการศึกษาวิจัยจักรวาลวิทยาเชิงสังเกตการณ์ (Observational Cosmology) การขยายตัวออกของจักรวาลเป็นไปตามการทำนายของ George Gamow และผู้ร่วมทีมที่ได้ทำนายไว้ราวทศวรรษที่ 1960 แต่ก็ถูกลืมไปในเวลานั้นเพราะไม่มีหลักฐานมายันยัน

การที่เราสามารถวัดสเปกตรัมพลังก์ (Planck Spectrum) ได้ทำให้เราค้นพบความเป็นเนื้อเดียวกัน (homogeneity) ของจักรวาลที่อุณหภูมิพื้นหลังที่ 2.7 Kelvin และความเป็นเนื้อเดียวกันของจักรวาลนั้นอยู่ในขั้นสูงมากๆ คือการแปรเปลี่ยนของอุณหภูมิพื้นหลังอันนั้นเปลี่ยนแปลงน้อยมากๆ เมื่อเราทำการวัดเชิงมุมแปรเปลี่ยนคือมีอัตราส่วนเพียง 0.00001 เท่านั้น จุดนี้คือจุดที่มีความสำคัญกับการศึกษาโครงสร้างและความเข้าใจในการก่อกำเนิดโครงสร้างของจักรวาล

หลังจากเกิด Big Bang ได้ประมาณ 400,000 ปี การขยายตัวของเอกภพปรากฏเป็นการแผ่รังสีและโฟตอนที่มีอุณหภูมิ (thermal photon) เริ่มที่จะเคลื่อนไหวได้อย่างเป็นอิสระ ทุกวันนี้เราทราบว่าโฟตอนอย่างนั้นมีอยู่ราวๆ 400 ตัวต่อลูกบาศก์เซนติเมตร และเราพบความเป็นแบบเดียวกัน (uniformity) ในสเปกตรัมในทุกมุมที่วัด ซึ่งสิ่งนี้แสดงถึงความเป็นเนื้อเดียวกันอย่างสูงในจักรวาลแรกเริ่ม (Early Universe) เราทำการศึกษา CMBR ด้วยการทดลองบนพื้นโลก (ground-based) และโดยบอลลูนในอากาศ (balloon-borne) เป็นเวลาหลาย ๆ ปีแล้ว แต่เพราะการที่เราต้องการผลการวัดที่แม่นยำและเชื่อถือได้มากขึ้น ทำให้เราต้องเพิ่มการครอบคลุม (coverage) ของท้องฟ้าในการวัดและอัตราส่วน signal-to-noise เราจึงต้องทำการทดลองโดยใช้ดาวเทียม NASA ได้ส่งดาวเทียมขึ้นไปในปี 1989 ที่ชื่อว่า COBE เพื่อการวัด CMBR และต่อมาก็มีการส่งอีกดวงที่ชื่อว่า WMAP ซึ่งได้ผลการวัดออกมาในปี 2003 ที่ผ่านมา เมื่อเราเอาจุดนี้ไปรวมเข้าการแผนงานยุโรปที่ชื่อว่า European Planck Mission ก็เป็นไปได้ที่เราจะไปถึงยุคก้าวหน้าของจักรวาลเชิงสังเกตการณ์ในเร็ววัน