Xu hướng lạnh đi đáng kể trên toàn cầu được ghi nhận vào năm 1458 có mối liên hệ chặt chẽ với một vụ phun trào núi lửa khổng lồ. Các phân tích khoa học gần đây đã củng cố mạnh mẽ giả thuyết núi lửa ngầm Kuwae ở Vanuatu chính là nguồn gốc của sự kiện này. Bằng chứng về sự xáo trộn khí quyển cổ xưa này được lưu giữ trong các dấu hiệu hóa học của sulfur dioxide, được tìm thấy bên trong các lõi băng trải dài từ Greenland đến Nam Cực, làm nổi bật tác động nhanh chóng và sâu rộng của những hiện tượng địa chất như vậy.
Trọng tâm của cuộc điều tra khoa học gần đây tập trung vào các mảnh thủy tinh núi lửa siêu nhỏ được thu hồi từ băng Nam Cực. Những mảnh này đóng vai trò là dấu hiệu địa chất chính xác để xác định nguồn gốc của vụ phun trào. Núi lửa Kuwae, nằm giữa hai đảo Epi và Tongoa, từ lâu đã là nghi phạm chính—với hoạt động tạo thành hõm chảo (caldera) được ước tính xảy ra vào khoảng năm 1452 Công Nguyên. Tuy nhiên, trước đó, một giả thuyết khác đã chỉ ra núi Reclus ở Patagonia thuộc Chile, do có một số điểm tương đồng về mặt địa hóa học trong các mảnh vỡ được tìm thấy.
Tuy nhiên, một phân tích mang tính bước ngoặt được thực hiện vào năm 2023 trên các mẫu lõi băng Nam Cực đã mang lại sự thay đổi quyết định trong việc xác định nguồn gốc. Nghiên cứu này đã thiết lập một sự tương đồng hóa học mạnh mẽ hơn nhiều giữa các mảnh thủy tinh được thu hồi và thành phần vật chất đã biết được phun ra từ núi lửa Kuwae. Phát hiện này củng cố đáng kể việc xác định Kuwae là “kiến trúc sư” gây ra sự bất thường khí hậu lan rộng khắp Bắc Bán Cầu vào năm 1458.
Nghiên cứu cũng ghi nhận sự đa dạng rộng lớn về thành phần giữa các mảnh thủy tinh, cho thấy thực tế phức tạp hơn là một xung phun trào duy nhất, nguyên khối. Mặc dù có sự phức tạp tinh tế này, sự đồng thuận khoa học hiện tại vẫn kiên quyết chỉ ra núi lửa Kuwae là nguyên nhân khả dĩ nhất gây ra sự gián đoạn khí quyển trên diện rộng. Việc tiêm một lượng lớn sulfur vào tầng bình lưu như vậy được biết là sẽ tạo ra hiệu ứng dây chuyền trong môi trường, ảnh hưởng đến mọi thứ, từ năng suất nông nghiệp cho đến sự ổn định xã hội.
Khả năng truy tìm những tác động khí quyển cổ xưa này thông qua các hồ sơ băng sâu cung cấp dữ liệu vô giá cho khoa học khí hậu hiện đại. Bằng cách xác nhận nguồn gốc của sự kiện năm 1458, các nhà nghiên cứu có được sự hiểu biết sâu sắc hơn về mối liên kết giữa các hệ thống của Trái Đất và tính nhạy cảm của môi trường toàn cầu đối với các sự kiện tự nhiên đột ngột và mạnh mẽ.