Pierwsze zaburzenia w jednorodnym rozkładzie temperatury mikrofalowego promieniowania tła na niebie odnalazł właśnie COBE. Okazało się, że temperatura tego promieniowania w dwóch punktach na niebie różni się zaledwie o około jedną stutysięczną kelwina. Satelita ten nie miał jednak wystarczającej zdolności rozdzielczej, by dostrzec na niebie ślady dzisiejszych struktur (galaktyk, gromad i supergromad galaktyk). Pod koniec lat dziewięćdziesiątych kilka międzynarodowych zespołów badawczych, MAXIMA (astronomowie amerykańscy), BOOMERANG (grupa europejskoamerykańskoaustralijska), ARCHEOPS (program europejski), przeprowadzi∏o obserwacje promieniowania t∏a za pomocà instrumentów umieszczonych w gondolach balonów stratosferycznych. Wynoszone około 30 km nad powierzchnię Ziemi przy rządy pomiarowe są mniej narażone na termiczny szum naszej atmosfery. Wyniki okazały się rewelacyjne
Uzyskano precyzyjne, szczegółowe mapy małych fragmentów nieba. Zdolność rozdzielcza tych obrazów była dostatecznie duża, by dostrzec na ich ślady (w postaci plamek odpowiadających cieplejszym i zimniejszym obszarom) protoobiektów: protogalaktyk, protogromad, protosupergromad. Można powiedzieć, że udało się uchwycić najdalsze z możliwych do zaobserwowania obiektów we Wszechświecie. Dalej nie widać już nic, bo wszystko zasłania gorąca plazma, podobnie jak nie można zajrzeć do gorącego, gęstego wnętrza Słońca. Obserwacje balonowe miały jednak sporą wadę, ze względu na utrudnioną kontrolę aparatury i krótki czas lotu (kilka dni do kilku tygodni) obejmowały niewielkie fragmenty nieba i odpowiadały jednokrotnemu pokryciu go obserwacjami. 30 czerwca 2001 roku NASA wystrzeliła rakietę typu Delta 2, która wyniosła w kosmos sondę MAP (Microwave Anisotropy Probe). We wrześniu 2002 roku zmieniono jej nazwę na WMAP (Wilkinson Microwave Anisotropy Probe) na cześć zmarłego w 2002 roku Davida Wilkinsona z Princeton University, pioniera badań promieniowania tła i członka zespołu MAP Kilkumiesięczna podróż ważącej 830 kg i mierzącej 4 m sondy.
Obejmowała ona kilka okrążeń Ziemi i spotkanie z Księżycem, którego grawitacja nadała jej przyśpieszenie i pchnęła w stronę celu. WMAP została umieszczona w punkcie libracyjnym L2, 1.5 min km od Ziemi, po przeciwnej w stosunku do Słońca stronie. Punkt ten jest niestabilnym położeniem równowagi, pozycja sondy wymaga więc ciągłej korekty, co będzie miało wpływ na czas jej pracy. Dzięki takiej lokalizacji sonda może jednak być stale zwrócona tyłem do Słońca, Ziemi oraz Księżyca i obiegać naszą gwiazdę z tym samym okresem co Ziemia. Unikając zakłócającego wpływu tych ciał, WMAP niestrudzenie bada niebo. WMAP pozwala obserwować różnice temperatury promieniowania tła na poziomie 20 milionowych części kelwina (przy średniej temperaturze 2.73 K), w skalach kątowych rzędu 14 minut łuku. Sporządzona przez nią mapa nieba powstała w wyniku przeszło miliona niezależnych pomiarów. Dokładność zapewniło zastosowanie dwóch przeciwstawnie ustawionych teleskopów mikrofalowych, przesyłających sygnały do 10 układów różnicowych, analizujących pięć pasm częstości w widmie promieniowania tła.