El modelo cosmológico de Gamow, Alpher y Herman presentaba, sin embargo, serios problemas. En su teoría se suponía que todos los núcleos atómicos que se observan en el Universo actual (todos los elementos de la Tabla Periódica) se formaron en el Universo primitivo. Sin embargo, sus cálculos eran incapaces de reproducir la abundancia que observamos hoy en la Tierra, de carbono, oxígeno o hierro entre otros elementos. Por tanto, la teoría fue desechada y permaneció en el olvido durante casi dos décadas hasta que en 1965 Penzias y Wilson, dos ingenieros de la Bell Telephone, detectaron la radiación de fondo. El descubrimiento fue totalmente fortuito, ocurrió durante un estudio de viabilidad de la utilización para radioastronomía de una antena de telecomunicación que la Bell Telephone tenía en Holmdel (New Jersey). Al medir la emisión radio de la Galaxia detectaron una radiación de fondo que no era de origen instrumental. Esta radiación era isótropa y correspondía a una temperatura de unos 3.5º K. Este descubrimiento fortuito fue el que llevó a relanzar el estudio de los primeros minutos del Universo. 

 El 18 de Noviembre de 1989 se lanzó el satélite astronómico COBE que realizó medidas de extraordinaria precisión tanto de la temperatura de la radiación de fondo como de su homogeneidad. El COBE encontró que la temperatura de la radiación de fondo es 2.726K con una precisón del 0.03 %. Esto quiere decir que el 99.97 % de la radiación que existe hoy en el Universo fue generada durante el primer año después de la gran explosión. La radiación emitida por las estrellas es menos del 0.03 % del total.