Se producen por la interacción entre las partículas del viento solar y los átomos y moléculas presentes en la atmósfera, lo que hace que el cielo se tiña de una mezcla de colores que va del verde al azul. El espectáculo de color es, en concreto, consecuencia de la excitación de las partículas de oxígeno y de nitrógeno suspendidas en el aire. Esta no es la única razón para que se produzca pues algo parecido ocurre cuando una fuente de luz natural o artificial se ve reflejada en los diminutos cristales de hielo suspendidos en la atmósfera.
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