Le aurore sono causate dall'interazione delle particelle cariche del vento solare con il campo magnetico terrestre. Il vento solare è un flusso di particelle cariche provenienti dal Sole che possono viaggiare a velocità superiori a 1 milione di miglia all'ora (1,6 milioni di chilometri all'ora). Queste particelle vengono incanalate verso la Terra dal campo magnetico del Sole. Quando il vento solare raggiunge il campo magnetico terrestre, il campo agisce come una barriera, deviando la maggior parte delle particelle. Tuttavia, alcune particelle sono in grado di penetrare il campo magnetico ed entrare nell'atmosfera terrestre. Qui, le particelle entrano in collisione con le molecole di gas, provocando l'eccitazione delle molecole ed emettendo luce. Il colore dell'aurora dipende dal tipo di molecola di gas eccitata.
L'aurora boreale esiste da almeno 100.000 anni. Ciò è noto grazie ai campioni di ghiaccio prelevati dalla calotta glaciale della Groenlandia. Le carote di ghiaccio contengono strati di polvere che si sono depositati nel tempo. La polvere contiene particelle di ossido di ferro, prodotte dall'aurora. Misurando la quantità di ossido di ferro nelle carote di ghiaccio, gli scienziati sono stati in grado di determinare quanto spesso si è verificata l'aurora boreale in passato.
L’aurora boreale è più comune nelle regioni polari della Terra, ma può essere vista anche a latitudini più basse durante i periodi di elevata attività solare. L'aurora boreale è uno spettacolo bellissimo e maestoso e ricorda la costante interazione tra il Sole e la Terra.