宇宙是在什么时候以什么方式诞生的？它又是如何变得浩瀚无边的？目前被科学界普遍接受的宇宙起源理论认为，宇宙诞生于距今约100亿到150亿年前的一次大爆炸。微波背景辐射是宇宙大爆炸之后的遗留能量，它均匀分布在整个宇宙空间中。大爆炸后的宇宙逐渐冷却，现在温度为绝对温度2.7度（约摄氏零下270度）。但大爆炸留下了“余温”，因而发出的辐射带有很明显的温度信号。1965年，贝尔实验室的两位天文学家阿农·彭齐亚斯和罗伯特·威尔逊发现了宇宙背景辐射，两人因此获得1978年的诺贝尔物理学奖。但是对微波背景辐射的测量工作一开始都是在地面上进行，很难做到精确测量。
1974年，马瑟等建议美国宇航局实施COBE卫星项目，并领导形成了1000多人的庞大研究团队。在这个项目中，马瑟是卫星远红外线绝对光度计的负责人，他在揭示宇宙微波背景辐射的黑体形式的实验中承担主要工作；斯穆特是另一决定性设备的负责人，负责探寻微波背景辐射在不同方向的微小温差。
经过长期的努力之后，1989年11月18日，COBE卫星终于被送入太空。1990年1月，马瑟在一个会议中展示了COBE探测到的黑体辐射光谱曲线，这条曲线最终被证明完全符合黑体辐射特征，它的波长对应于绝对温度2.7度（零下270.46摄氏度）的光谱。
在分析了COBE的数据之后，斯穆特发现了宇宙微波背景辐射的各向异性。1992年，他向世界宣布，他发现了“涟波辐射”：宇宙微波背景辐射温差为十万分之几，这表明宇宙早期存在微波的不均匀性，大爆炸之后的各向异性作用于星系的发展，使人们因此而有可能明白地了解像星系、星体这样的结构是如何从各向均匀的大爆炸中产生的。这是迄今为止大爆炸最强有力的证据。
知识链接：世界十大宇宙科学家
阿尔伯特·爱因斯坦（Albert Einstein，1879年3月14日～1955年4月18日），20世纪犹太裔理论物理学家、思想家及哲学家，也是相对论的创立者。阿尔伯特·爱因斯坦被誉为是现代物理学之父及二十世纪最重要的科学家之一。
史蒂芬·威廉·霍金（Stephen William Hawking，1942年1月8日～），英国著名物理学家，被誉为继爱因斯坦之后最杰出的理论物理学家，肌肉萎缩性侧索硬化症患者，全身瘫痪，不能发音。霍金的研究领域主要是宇宙论和黑洞，证明了广义相对论的奇性定理和黑洞面积定理，提出了黑洞蒸发现象和无边界的霍金宇宙模型，在统一20世纪物理学的两大基础理论——爱因斯坦创立的相对论和普朗克创立的量子力学方面迈出了重要一步。霍金著有《时间简史》（1988年）、《果壳中的宇宙》等科普著作，均被翻译为多种语言出版，是全球最畅销的科普著作之一。
亚历山大·亚历山大洛维奇·弗里德曼（Александр Александрович Фридман，1888年6月16日～1925年9月16日），前苏联数学家、气象学家、宇宙学家。弗里德曼1922年发现了广义相对论引力场方程的一个重要的解，即弗里德曼-勒梅特-罗伯逊-沃尔克度规。1924年他在发表的论文阐述了膨胀宇宙的思想，即曲率分别为正、负、零时的三种情况，称为弗里德曼宇宙模型。这一观点1924年被美国天文学家埃德温·哈勃所证实。俄国另一位著名的宇宙学家乔治·伽莫夫是弗里德曼的学生。
乔治·爱德华·勒梅特（Georges Henri Joseph éduard Lema？tre，1894年7月17日～1966年6月20日），比利时神父、宇宙学家。1927年，勒梅特发表了爱因斯坦场方程的一个严格解，这个解后来被称为弗里德曼-勒梅特-罗伯逊-沃尔克度规，并由此指出宇宙是膨胀的，最初起源于一个“原始原子”的爆炸。当时俄国数学家弗里德曼也发表了同样的结果，但勒梅特并不知道弗里德曼的工作。1931年，英国天文学家爱丁顿请人将其译成英文发表，很快引起轰动。
爱德温·鲍威尔·哈勃（Edwin Powell Hubble，1889年11月20日～1953年9月28日），美国著名的天文学家。哈伯证实了银河系外其他星系的存在，并发现了大多数星系都存在红移的现象，建立了哈勃定律，是宇宙膨胀的有力证据。哈伯是公认的星系天文学创始人和观测宇宙学的开拓者。并被天文学界尊称为星系天文学之父。为纪念哈伯的贡献，小行星2069、月球上的哈勃环形山以及哈勃太空望远镜均以他的名字来命名。
阿尔诺·艾伦·彭齐亚斯（Arno Allan Penzias，1933年4月26日～），德国出生的美国射电天文学家，犹太人，1964年与罗伯特·威尔逊一起发现了宇宙微波背景辐射，宇宙微波背景辐射的发现为宇宙大爆炸理论提供了有力证据。彭齐亚斯和威尔逊也因此获得1978年诺贝尔物理学奖。
雅可夫·泽尔多维奇（Sunyaev-Zel'dovich，1914～1987年2月12日）是前苏联著名的理论天体物理学家，是最早提出活动星系核的能量来自超大质量黑洞的人之一。1964年，泽尔多维奇提出银河系X射线源是双星系统中的中子星或者黑洞的吸积过程产生的。同年他还提出了宇宙微波背景辐射的存在。1972年，他与拉希德·苏尼亚耶夫预言了星系团对背景辐射的影响，这一现象被命名为苏尼亚耶夫-泽尔多维奇效应，可以用来测量星系团中物质的分布、哈勃常数的数值等。
约翰·马瑟（John C.Mather，1945年8月7日～）是美国国家航空航天局戈达德航天中心的高级天体物理学家。他和乔治·斯穆特因发现了宇宙微波背景辐射的黑体形式和各向异性共同获得2006年的诺贝尔物理学奖。
薇拉·（古柏）·鲁宾[Vera（Cooper）Rubin，1928年7月23日～]是一位美国天文学家，为研究星系自转速度的先驱。其知名的研究工作是发现了实际观察的星系转速与原先理论的预测有所出入。这个现象后来被称作星系自转问题。薇拉·鲁宾的相关工作可以从BBC所出版的纪录片《我们大部分的宇宙不见了》（Most of Our Universe is Missing）看到。鲁宾是一位严谨的犹太教徒，她认为科学与宗教并不存在冲突。她说：“在我的生活里，科学与信仰是分开的。身为犹太人，信仰对我而言是一种行为准则与某种历史认同。我试着在进行科学工作时遵照这些准则。我相信科学应该被如此看待，它帮助我们了解人在自然中所扮演的角色”。
乔治·斯穆特（George Fitzgerald Smoot III，1945年2月20日～），美国伯克利加州大学物理学教授，天体物理学家、宇宙学家。乔治·斯穆特和约翰·马瑟因发现了宇宙微波背景辐射的黑体形式和各向异性而共同获得了2006年诺贝尔物理学奖。这个使用COBE（Cosmic Background Explorer 宇宙背景探测）卫星的工作，有助于巩固宇宙大霹雳理论。据诺贝尔奖委员会的记载，“此COBE 计划，堪称是宇宙学步入精确科学的一个起点”。
