宇宙微波背景(CMB)大尺度各向异性来源于宇宙早期密度扰动，是研究宇宙早期物理及演化规律的重要途径。威尔金森宇宙微波各向异性探测器(WMAP)是首颗高精度观测CMB各向异性的卫星，标志着我们进入精确宇宙学时代。虽然WMAP的大部分结果与标准宇宙学模型-暴涨ΛCDM模型符合得很好，但在大尺度上，WMAP的结果与标准模型严重不符，称为CMB大尺度异常。在探讨CMB大尺度异常之前，首先需要确认这一异常是否为宇宙学信号，还是由系统误差引起。Liu和Li(2009)发现WMAP温度图存在141°环相关，针对这一可能与WMAP差分观测相关的系统误差，我们利用组内自研的WMAP数据处理系统，生成了模拟温度图，从原始数据出发，模拟了WMAP从观测到生成温度图的过程，发现前景和点源，通过正负天线增益不对称传递到温度图上的信号，不足以形成显著的系统误差，但偶极矩作为热源的一种，每1％不确定性会为温度图引入约1μK的伪四极矩。　　Planck为直接成像的CMB卫星，具有更高的精度，其大尺度结果与WMAP一致，证实了CMB的大尺度异常。针对大尺度取向异常，我们通过模拟计算，构造了太阳系和银河系暗物质晕的分布和运动模型，基本重现了Planck观测的CMB大尺度结构形状的主要特征，其中太阳系的暗物质晕为CMB大尺度结构的主要贡献者，这可以比较自然地解释CMB大尺度结构与太阳系的成协。　　CMB小尺度的温度涨落在天体物理研究中也有着广泛的应用。描述星系团热SZ效应的积分康普顿因子YSZ是较好的星系团质量替代量。比起X射线观测，热SZ效应与红移无关，有利于探测高红移星系团。我们分析了Planck和XMM-Newton的数据，建立了包含70个星系团的样本，研究了星系团YSZ,Planck和YSZ,XMM的标度关系，发现两者符合得很好。并通过两种冷核判据，和不同算法得到YSZ,Planck，发现冷核星系团的YSZ，Planck--YSZ,XMM标度关系倾向小于1，而非冷核星系团的倾向大于1。在此标度关系中，冷核星系团的内禀弥散显著小于非冷核星系团。　　X射线探测中常用的探测器是电荷耦合器件(CCD)。本文最后标定了硬X射线调制望远镜低能探测器CCD236的量子效率。量子效率影响绝对流量值和能谱拟合，需要对其进行标定。我们利用Fe-55放射源，以硅漂移探测器(SDD)为标准探测器，标定了CCD236在5.9和6.5keV能量点的量子效率。在工作温度为-95℃到-30℃的范围内，未发现量子效率随温度变化。通过调节驱动电压和基底电压，我们发现CCD236工作在深耗尽状态，耗尽层厚度基本不变，已达外延层边界，约为43μm。