Lo storico Michael McCormick dell'Università di Harvard e un gruppo di ricercatori decisero di scoprire cosa fosse realmente accaduto nel 536 d. C. Scienziati basati sulle registrazioni di quegli anni, in particolare lo storico bizantino Procopio di Cesarea, che scrisse: "E quest'anno è avvenuto il più grande miracolo: tutto l'anno il sole ha emesso luce come la luna, senza raggi, come se avesse perso il suo potere e cessasse, come prima, brillare pulito e luminoso. Da quando è iniziato, né la guerra, né la pestilenza, né alcun altro disastro che ha portato la morte è cessato tra le persone. Era il decimo anno del regno di Giustiniano ".
Secondo McCormick, quegli anni possono essere tranquillamente definiti il periodo peggiore conosciuto nella storia per la vita. C'è stato un forte raffreddamento: quel decennio in Europa è stato il più freddo degli ultimi 2000 anni. Tutta l'Europa, il Medio Oriente e alcune regioni dell'Asia furono avvolte dalla nebbia: a causa degli scarsi raccolti, iniziò la carestia e dal 536 al 539 ci fu carenza di pane. Nel 541 iniziò un'epidemia di peste bubbonica. Il declino generale durò circa 100 anni, fino al 640.
Cosa ha portato a un così brusco calo della temperatura e alla formazione di una misteriosa nebbia? Gli scienziati hanno prelevato campioni di ghiaccio e neve dai ghiacciai montani delle Alpi in Svizzera - di regola, i cambiamenti nella composizione dell'atmosfera lasciano "tracce" negli strati di neve. Presso l'Università del Maine è stata condotta un'analisi che ha rivelato campioni risalenti alla primavera del 536: in essi sono state trovate particelle microscopiche di vetro vulcanico. Ulteriori indagini hanno rivelato che le particelle provengono dall'Islanda. Nel 536 ci fu un'eruzione vulcanica così potente che una nuvola di cenere coprì letteralmente il cielo nell'emisfero settentrionale. Successive eruzioni nel 540 e 547 complicarono la situazione.
