แสงออโรร่าซึ่งน่าจะเรียกได้ถูกต้องกว่าออโรราบอเรลลิส เนื่องจากมันเกิดขึ้นในบริเวณขั้วโลกของโลก เป็นปรากฏการณ์ทางธรรมชาติที่สวยงามที่สุดแห่งหนึ่ง สาระสำคัญของปรากฏการณ์นี้อยู่ที่ข้อเท็จจริงที่ว่าลมสุริยะซึ่งถูกสนามแม่เหล็กของโลกหันเหไปทางขั้วของมัน ชนกับอะตอมของก๊าซในชั้นบรรยากาศของโลก ในการชนกันนี้ อะตอมของแก๊สจะเข้าสู่สภาวะตื่นเต้นและปล่อยพลังงานออกมาในรูปของโฟตอน ซึ่งเป็นอนุภาคที่ไม่มีมวลและไม่มีประจุ โฟตอนเหล่านี้สร้างเอฟเฟกต์ของแสงออโรร่า
ยิ่งอนุภาคที่มีประจุของลมสุริยะแทรกซึมเข้าไปในชั้นบรรยากาศของโลกมากเท่าใด อนุภาคเหล่านี้ก็จะชนกับอะตอมมากขึ้นเท่านั้น เนื่องจากความเข้มข้นของอะตอมของก๊าซจะเพิ่มขึ้นอย่างเห็นได้ชัดเมื่อพวกมันเข้าใกล้พื้นผิวโลก ดังนั้นแสงเหนือก็จะยิ่งแรงขึ้นและนานขึ้น
สีของแสงออโรร่าขึ้นอยู่กับสองปัจจัย: ความสูงที่เกิดการชนกัน ประเภทของก๊าซซึ่งอะตอมของสภาวะตื่นเต้น ตัวอย่างเช่น หากสีเป็นสีแดงหรือสีเขียว แสดงว่าอนุภาคของลมสุริยะได้สัมผัสกับอะตอมของออกซิเจน ดังนั้นสีแดงหมายความว่ามันเกิดขึ้นที่ระดับความสูง (มากกว่า 200 กิโลเมตรเหนือพื้นโลก) และสีเขียว - ที่ระดับความสูงปานกลาง (จาก 100 ถึง 200 กิโลเมตร) ถ้าสีเป็นสีน้ำเงินหรือม่วง แสดงว่าอะตอมของไนโตรเจนเข้าสู่สถานะตื่นเต้นแล้ว โฟตอนที่ก่อตัวขึ้นเมื่ออะตอมของก๊าซอื่นๆ ถูกกระตุ้นนั้นแทบจะแยกไม่ออก เนื่องจากไนโตรเจนและออกซิเจนเป็นองค์ประกอบที่มีมวลมากที่สุดของชั้นบรรยากาศโลก
ความแตกต่างของสีที่เกิดจากโฟตอนของอะตอมออกซิเจนที่ถูกกระตุ้นนั้นอธิบายได้จากรูปแบบต่อไปนี้ ถ้าอะตอมออกซิเจนที่ชนกันไม่ชนกับอะตอมออกซิเจนอื่นภายในหนึ่งวินาที มันจะปล่อยโฟตอนสีเขียวออกมา หากการชนนี้ไม่เกิดขึ้นภายในสองนาทีเต็ม มันจะปล่อยโฟตอนสีแดงออกมา แต่ในกรณีที่เกิดการชนกันเร็วกว่าวินาที โฟตอนจะไม่เกิดขึ้นเลย เข้าใจได้ง่ายว่าสีแดงจะปรากฏเฉพาะที่ระดับความสูงมากกว่า 200 กิโลเมตร ซึ่งความเข้มข้นของอะตอมนั้นน้อยมากและการชนกันของอะตอมนั้นไม่ค่อยเกิดขึ้น ที่ระดับความสูงน้อยกว่า 100 กิโลเมตร การชนกันเกิดขึ้นบ่อยครั้งจนอะตอมออกซิเจนที่ตื่นเต้นไม่มีเวลาคงสภาพเดิมแม้แต่วินาทีเดียว และไม่มีโฟตอนก่อตัวขึ้น
แน่นอน ยิ่งการรบกวนในชั้นบรรยากาศของดวงอาทิตย์รุนแรงเท่าใด กระแสลมสุริยะก็จะยิ่งแรงขึ้นเท่านั้น ดังนั้น เมื่อได้ยินเกี่ยวกับเปลวไฟจากดวงอาทิตย์อีกดวงหนึ่ง ผู้อยู่อาศัยในบริเวณขั้วโลกในซีกโลกเหนือ เช่นเดียวกับฤดูหนาวในทวีปแอนตาร์กติกา จะต้องเตรียมพร้อม: หลังจากนั้นไม่นาน พวกเขาจะได้เห็นแสงออโรร่าที่แข็งแกร่งและสวยงามเป็นพิเศษ