Secondo documenti scritti e supportati da dendrocronologia (anello di albero) e prove archeologiche, per 12-18 mesi nel 536-537 d.C., un velo di polvere denso e persistente o nebbia secca oscurò i cieli tra Europa e Asia Minore. L'interruzione climatica causata dalla fitta nebbia bluastra si estese fino a est della Cina, dove le gelate estive e la neve sono menzionate nei documenti storici; i dati relativi agli anelli degli alberi dalla Mongolia e dalla Siberia all'Argentina e al Cile riflettono una diminuzione dei record crescenti dal 536 e il decennio successivo.
Gli effetti climatici del velo di polvere hanno portato a una diminuzione delle temperature, della siccità e della carenza di cibo in tutte le regioni colpite: in Europa, due anni dopo è arrivata la peste di Giustiniano. La combinazione uccise forse fino a 1/3 della popolazione europea; in Cina, la carestia ha ucciso forse l'80% delle persone in alcune regioni; e in Scandinavia, le perdite potrebbero essere state fino al 75-90% della popolazione, come evidenziato dal numero di villaggi e cimiteri deserti.
La riscoperta dell'evento del 536 d.C. fu fatta negli anni '80 dai geoscienziati americani Stothers e Rampino, che cercarono fonti classiche alla ricerca di eruzioni vulcaniche. Tra le altre scoperte, hanno notato diversi riferimenti a catastrofi ambientali in tutto il mondo tra il 536-538 d.C..
Rapporti contemporanei identificati da Stothers e Rampino includevano Michele il Siriano, che scrisse:
"[T] il sole è diventato scuro e la sua oscurità è durata per un anno e mezzo […] Ogni giorno brillava per circa quattro ore e ancora questa luce era solo un'ombra debole [...] i frutti non maturavano e il vino assaggiava come uva acerba ".
Giovanni di Efeso raccontava quasi gli stessi eventi. Prokopios, che all'epoca viveva sia in Africa che in Italia, disse:
"Poiché il sole ha emesso la sua luce senza luminosità, come la luna, durante tutto l'anno, e sembrava estremamente simile al sole in eclissi, poiché i raggi che emetteva non erano chiari né simili a quelli che è abituato a perdere."
Un anonimo cronista siriano ha scritto:
"[T] il sole cominciò a oscurarsi di giorno e la luna di notte, mentre l'oceano era tumultuoso con spruzzi, dal 24 marzo di quest'anno fino al 24 giugno dell'anno successivo ..."
L'inverno seguente in Mesopotamia fu così grave che "dalla grande e incontaminata quantità di neve gli uccelli morirono".
Cassiodoro, all'epoca prefetto pretorio dell'Italia, scrisse: "quindi abbiamo avuto un inverno senza tempeste, una primavera senza mitezza, un'estate senza caldo".
John Lydos, in Sui portenti, scrivendo da Costantinopoli, disse:
"Se il sole si oscura perché l'aria è densa dall'aumento dell'umidità, come è accaduto in [536/537] per quasi un anno intero [...] in modo che il prodotto sia stato distrutto a causa del brutto tempo, si prevede un grave problema in Europa."
In Cina, i rapporti indicano che la stella di Canopo non poteva essere vista come al solito negli equinozi di primavera e autunno del 536, e gli anni 536-538 d.C. furono segnati da nevicate e gelate estive, siccità e grave carestia. In alcune parti della Cina, il clima era così rigido che il 70-80% della popolazione moriva di fame.
Gli anelli degli alberi mostrano che il 536 e i dieci anni seguenti furono un periodo di lenta crescita per i pini scandinavi, le querce europee e persino diverse specie nordamericane tra cui il pino e la coda di volpe; modelli simili di riduzione della dimensione dell'anello sono presenti anche negli alberi in Mongolia e Siberia settentrionale.