O Nginx armazena internamente o DNS por 5 minutos (não tenho certeza se isso é configurável em versões posteriores). Talvez o seu resolvedor esteja falhando por algum motivo, então o Nginx armazena esse resultado.
Eu já vi isso em sistemas com IPv6 ativado, pois, por padrão, o resolvedor solicita os registros IPv4 e IPv6 em paralelo. Isso pode ser visto como uma inundação pelo resolvedor, resultando em um problema temporário de DNS. Eu vi este pop-up em uma caixa com muito tráfego de e-mail ao fazer a verificação do nome de domínio.
Tente adicionar:
options single-request
para /etc/resolv.conf
Isso faz com que as pesquisas IPv6 / v4 sejam feitas sequencialmente.