Un phénomène a injectés d'infimes fluctuations de densité d'énergie juste après le big-bang (époque de l'inflation vers 10^-35   secondes). L'univers a amplifié ces fluctuations qui apparaissent dans le fond diffus cosmologique à un redshift z=1030.

Ces fluctuations initiales de différentes échelles (la distribution de leur taille est invariante d'échelle), amplifiées par l'expansion de l'univers sont imprimées dans la distribution spatiale de la matière que les relevés galactiques mettent en évidence.

Les fluctuations de densité sont distribuées de façon stochastique, selon une loi de distribution qui porte l'empreinte des paramètres cosmologiques du modèle d'univers homogène et isotrope qui emporte ces fluctuations dans le flux de Hubble de son expansion.

On peut comprendre cet effet en faisant une analogie avec le traitement du signal. Imaginons un signal déterministe auquel on rajouterait un petit signal aléatoire. Le signal déterministe est associé au modèle d'expansion du fluide cosmologique parfait, porteur des paramètres cosmologiques. Le petit signal aléatoire est similaire aux fluctuations de densité. L'équivalent du temps pour le signal n'est autre que la position (3D) de la matière dans un système de coordonnées "comoving" (les positions des galaxies ne varient pas dans un repère "comoving" attaché à l'expansion de Hubble). Or en théorie du signal, les signaux aléatoires sont entièrement caractérisés par leur spectre de puissance ou leur fonction d'auto-correlation.

Il en est de même, pour les fluctuations de densité de l'univers. Les fluctuations de densité initialement similaires à un bruit blanc sont à la fois amplifiées et filtrées de manière différentiée par rapport à leur échelle lors de l'expansion de l'univers. Le spectre de puissance de ces fluctuations prend la forme indiquée dans la figure ci-dessous.

Le spectre de puissance est la fonction clé prédite par tout modèle cosmologique  et qui dépend donc des paramètres cosmologiques.

C'est donc grâce à l’existence de ces  fluctuations de densité, qu'il est possible d'effectuer des mesures en exploitant la présence d'aspérités portées par un fluide presque parfait n'offrant que peu de prise aux observateurs.

Evidemment sans fluctuations de densité, les galaxies n'auraient pas été formées ni leurs observateurs.