L’aspect très particulier de l’image du Linceul pouvait susciter l’idée d’une formation insolite. Déjà à Edesse, sous la forme du Mandylion, on la disait « non faite de main (d’homme) ». En 1902, Arthur Loth pense à l’intervention de phénomènes électriques ou de rayonnements comme les rayons X. En 1929, Noguier de Malijay évoque l’idée de phénomènes photo-électriques liés à la Résurrection.

Des expériences ont été menées pour expliquer l’origine de la roussissure du tissu: acide sulfurique, radiation d’un objet en métal chauffé, flash ou laser. Aucun de ces essais n’a abouti à un résultat positif.

On en est venu à l’idée d’un rayonnement émis par le corps. Pour l’Américain Alan Whanger, il y aurait même eu deux rayonnements: electron corona ou coronal discharge, l’autre qui n’est rien de pksu que le rayonnement X jadis évoqué par Loth. Le romancier suisse Neyrinck parle aussi d’un double rayonnement qu’il emprunte sans doute au R.P. Rinaudo. La théorie la plus connue des média est en effet celle de Jean-Baptiste Rinaudo selon qui, en gros, le corps aurait émis à partir de son deutérium, un flux de protons qui aurait créé l’image et un flux de neutrons qui aurait rechargé et rajeuni le carbone 14. Cette théorie de heurte à de graves objections, mais l’hypothèse d’un rayonnement venu du corps est la seule qui soit actuellement recevable. Il s’agit sans doute d’un rayonnement thermique, très bref et très intense. Mais ce rayonnement possède des propriétés particulières , actuellement inexplicables autrement que par le miracle de la Résurrection. Ainsi s’est-il projeté orthogonalement sur un tissu apparemment plat avec une force décroissant d’une manière rigoureusement proportionnelle à la distance se traduisant, non par l’intensité du roussissement, mais curieusement par le nombre sélectif de fibres roussies.