El fondo cósmico de radiación fue conjeturado en la década de 1940 por el físico y astrónomo George Gamow y sus colaboradores. Gamow sostenía que, en el momento del desacople entre la radiación y los electrones, la sopa cósmica debía hallarse en equilibrio térmico. La intensidad de la radiación, bajo estas condiciones, puede calcularse con un espectro de cuerpo negro. Esto es, que la cantidad de energía por unidad de volumen para una dada longitud de onda queda determinada por una fórmula universal, la función de Planck, que depende sólo de la temperatura de los fotones. Al dejar de interactuar con los electrones, los fotones primordiales habrían conservado desde entonces esta distribución de energía, aunque su temperatura característica sería hoy en día considerablemente más baja como consecuencia de la expansión del universo.