Cosmic microwave background
次いでスムートはアーノ・ペンジアスとロバート・W・ウィルソンによって発見された宇宙マイクロ波背景放射に興味を持った。当時の宇宙構造に関するあるモデルは、宇宙が回転していることとその結果として宇宙マイクロ波背景放射が方向に依存して変化することを予言していた。アルヴァレとリチャード・ミュラーの支援を受けて彼は差分マイクロ波ラジオメータ (Differential microwave radiometer; DMR)を開発し、1976年にDMRを高高度偵察機U-2に搭載して宇宙マイクロ波背景放射を測定する実験を行なった。結果、宇宙が回転しているということは（実験誤差の範囲内で）否定され、宇宙が全ての方向に均一に膨張していることが発見された。また、観測された双極子効果によって我々の銀河が移動している方向と速度が求められるようになった。