اندازه گیری پسزمینه مایکروویو کیهانی (CMB)
همانطور که می بینید، COBE، اولین ماهواره پس زمینه مایکروویو کیهانی بود که نوسانات را در مقیاس ۷ درجه اندازه گیری کرد. WMAP ماهواره دیگری بود که قادر به اندازهگیری پس زمینه مایکروویو کیهانی تا ۰.۳ درجه در پنج باند فرکانسی مختلف و ماهواره پلانک قادر به اندازه گیری این پس زمینه تا ۰.۰۷ درجه در مجموع ۹ باند فرکانسی مختلف بود. با هر ماهواره جدید فرستاده شده بشر بیشتر و بیشتر توانست بنیادیترین ساختارهای کیهان را فاش کند و ببیند و بفهمد دما و چگالی در کیهان پس از تولد چگونه پخش بود. در این تصاویر مناطق گوناگونی با رنگ های مختلفی را میبینید. قرمز اشاره به گرمترین و آبی به سردترین نقطه دارد. تفاوت در دما در این تصاویر نشان از تفاوت در چگالی ماده در کیهان جوان ۳۸۰۰۰۰ سال بعد از بیگ بنگ دارد!
قبل از انتشار پسزمینه مایکروویو کیهانی (CMB)، فوتونها و ذرات بهطور محکم با هم جفت شده بودند و یک سیال از ماده و تشعشع را تشکیل می دادند. به محض جدا شدن این دو از یکدیگر (۳۸۰۰۰۰ سال بعد از بیگ بنگ)، فوتونها شروع به انتشار آزادانه در سراسر کیهان کردند و در نهایت به آشکارسازهای موجود در ابزار پلانک رسیدند. فوتون ها حافظه ای از نحوه توزیع ماده و تشعشع در زمان جدا شدن از ذرات دارند. اگر در زمان جدا شدن، یک فوتون در بخش کمی چگالتر از فضا قرار داشت، باید مقداری از انرژی خود را در برابر جاذبه گرانشی ناحیه چگالتر صرف میکرد تا از آن دور شود، بنابراین کمی سردتر از دمای متوسط میشد (بدین روی کمی انرژی خود را از دست میداد). برعکس، فوتونهایی که در قسمتی با چگالی کمتر در فضا قرار داشتند، نسبت به فوتونهای دیگر انرژی کمتری را پس از ترک آن از دست دادند، بنابراین کمی داغتر از حد متوسط به نظر میرسند. به همین دلیل است که نوسانات دما در CMB منعکس کننده الگوی ساختار ماده است که در اوایل کیهان وجود داشت، است. بنابراین CMB را می توان به عنوان عکسی از کیهان در زمان بازترکیب (recombination) در نظر گرفت.
پس زمینه مایکروویو کیهانی امروز فقط دارای دمایی بالغ بر ۲.۷۲۵ کلوین است. نوسانات نشان داده شده در تصویر فقط حدود ۱۰۰ میکروکلوین هستند. این واقعیت که درخشش باقیمانده از بیگ بنگ دارای نایکنواختی های جزئی است، این را عنوان میکند که کیهان تقریبا در زمان تولد یکسان و یکنواخت بوده، اما آنچه که در نهایت باعث توضیح ناهمگن و نایکنواخت مواد در کیهان شد، نوسانات کوانتومی بودند که تمام ساختار ها (ستارهها، کهکشانها و غیره) را به وجود آورند که امروزه در کیهان میبینیم. این نواسانات کوانتومی (که در زمان آغاز تورم کیهان وجود داشتند) به توسط تورم فوق شدید پیش آمده، تقویت شدند و اکنون کیهان دارای مناطق بسیار بزرگی است که خواص کمی متفاوت از دیگری دارند: به ویژه، چگالی ماده در برخی از مناطق کیهان کمی بیشتر از مناطق دیگر است که حاصل همین نواسانات کوانتومی در بدو تولد کیهان هستند.