Powstało wiele teorii usiłujących wyjaśnić efekt, nazwany od nazwiska młodego badacza "efektem Mpemby". Jedne twierdzą, że parowanie, które jest procesem endoenergetycznym, czyli odbierającym energię, przyspiesza zamarzanie. Jednak zjawisko zachodzi też w zamkniętym naczyniu, co obala pomysł.
Inne teorie twierdzą, że chłodzenie gorącej cieczy zmniejsza objętość płynu, a co za tym idzie pojemność cieplną. Kolejne, że to rozpuszczone sole mineralne obniżają temperaturę zamarzania – ta nawet wydaje się sensowna gdyby nie to, że zjawisko zachodzi też w gorącej wodzie destylowanej. Wymienia się też osadzanie szronu, konwekcję, przechłodzenie, odgazowanie, a nawet sugestię, że zjawisko wcale nie występuje.
Tymczasem zespół badaczy z Universidad Carlos III de Madrid (UC3M), Universidad de Extremadura i Universidad de Sevilla określił teoretyczne ramy, które mogą wyjaśnić efekt Mpemby. Naukowcy stworzyli model komputerowy, który zakłada, że zderzające się cząsteczki płynu tracą w zderzeniach część energii kinetycznej. Dzięki temu modelowi mogą wykonywać symulacje, obliczenia i analizować kiedy nastąpi efekt Mpemby.
- W rzeczywistości odkrywamy nie tylko, że najgorętsze płyny potrafią szybciej się schładzać, ale także odwrotnie: najzimniejsze potrafią się szybciej nagrzewać, co można by nazwać odwróconym efektem Mpemby - powiedział Antonio Lasanta z Instytutu Modelowania i Symulacji Dynamiki Płynów na UC3M.
Te badania efektu Mpemby to wielki krok w kierunku wyjaśnienia tego fenomenu. - Jest to efekt, który historycznie nie został potraktowany w sposób rygorystyczny, lecz jedynie jako anomalia i ciekawostka dydaktyczna - powiedział Antonio Prados z Wydziału Fizyki Teoretycznej Universidad de Sevilla.