Les aurores polaires résultent des vents solaires qui frappent le bouclier magnétique terrestre (magnétosphère). Ces vents résultent eux‑mêmes de l'activité solaire (éruptions, trous coronaux). Les particules de ces vents entrent en collision avec les atomes d'hydrogène, d'oxygène, d'azote, et autres atomes de la ionosphère terrestre (entre 80 km et 1000 km d'altitude). Ces atomes sont excités et émettent alors de la lumière verte, rouge, rose ou violette...