تغطي أبحاث مختبر الدفع النفاث (JPL) على بنية الكون مجموعة واسعة من الموضوعات بما في ذلك فهم تطور الكون الذي يبدأ بتكوين المجرات الأولى حتى الوقت الحاضر ، والذي يتم دراسته من خلال تكوين النجوم والمجرات  والملاحظات في الأشعة تحت الحمراء  نوى المجرة النشطة والفيزياء الخاصة بهم وتأثيرها من خلال الملاحظات في جميع الأطوال الموجية ، والطاقة المظلمة وتوزيع المادة في الكون.

 يشمل هذا البحث أيضًا دراسات النسبية العامة وتطبيقاتها ، والكويكبات ، والأجسام القريبة من الأرض ، والنجوم القريبة جدًا ، وتشكيل النجوم في المجرة والكون المحلي.

دراسات على انبعاثات الخطوط بين النجوم لفحص الغاز بين النجوم ، والغيوم الجزيئية ، ومناطق تكوين النجوم في مجرة ​​درب التبانة والمجرات الأخرى.

اكتشاف وتوصيف كائنات النظام الشمسي الصغيرة ، بما في ذلك الأجسام القريبة من الأرض.

اختبار المركبة الفضائية لمبدأ التكافؤ ، تجارب الجاذبية في الفضاء.

 التليسكوب النووي الطيفي (NuSTAR) 

يعتبر التليسكوب النووي الطيفي (NuSTAR) هو أول تلسكوب بالأشعة السينية الثابت في مداره ، مما يسمح بالتصوير الحقيقي في هذه المنطقة غير المعروفة إلى حد كبير من الطيف. تقوم مجموعة التلسكوب بإجراء تعداد للثقوب السوداء على جميع المقاييس ، ورسم خرائط للمواد المشعة التي تم إنشاؤها حديثًا في السديم من النجوم التي انفجرت مؤخرًا ، واستكشاف طائرات البلازما المقذوفة عند سرعة الضوء تقريبًا من أقوى AGN لفهمها ما القوى هذه المحركات العملاقة.
 
تلسكوب سبيتزر الفضائي

بالإضافة إلى دراسة أصل النجوم والكواكب ، يستخدم مرصد الأشعة تحت الحمراء Spitzer أيضًا لدراسة المجرات على مسافات كبيرة بحيث يسمح لنا برؤيتها كما كانت موجودة منذ مليارات السنين.

 كل ضوء من هذه المجرات يمتد من خلال توسع الكون إلى ضعف طوله الموجي الطبيعي. (على سبيل المثال ، يتم تحويل خط انبعاث الأكسجين بطول موجة 0.501 ميكرومتر وخط H | | عند 0.656 ميكرومتر إلى 1.0 و 1.3 ميكرون). 

في حين يمكن دراسة المجرات المحلية على الأطوال الموجية الضوئية ، فإن أفضل مجرات  تدرس بشكل أفضل في الأشعة تحت الحمراء. 

استنفدت سبيتزر سائل التبريد المبرد وفقًا للخطة ، ولكن لا يزال يتم تشغيل المرصد كمهمة دافئة (يتم تبريده فقط إلى درجة حرارة الفضاء البارد).
 

هو جزء الصيد في الكويكبات في مهمة مستكشف مسح الأشعة تحت الحمراء (WISE) على نطاق واسع، بتمويل من قسم علوم الكواكب في وكالة ناسا ، تقوم NEOWISE بحصد قياسات الكويكبات والمذنبات من صور WISE وتوفر أرشيفًا غنيًا للبحث عن بيانات WISE لكائنات النظام الشمسي.

 خلال مهمتها الأساسية ، قامت NEOWISE بتسليم الأشعة تحت الحمراء لأكثر من 158000 كواكب صغيرة للمجتمع العلمي ، بما في ذلك أكثر من 34000 اكتشاف جديد. 

استخدمت بيانات NEOWISE لوضع حدود للأرقام ، المدارات ، الأحجام ، والتركيبات المحتملة للكويكبات في جميع أنحاء نظامنا الشمسي ، ومكّنت من اكتشاف أول كويكب طروادة أرضي معروف، تم اخراج NEOWISE من حالة السبات لمعرفة المزيد عن سكان الأجسام القريبة من الأرض والمذنبات التي يمكن أن تشكل خطراً على الأرض.