우주에서 지구의 대기로 낙하하는 전자와 대기중의 분자들이 서로 충돌하면 빛을 발산하게 됩니다. 이것이 오로라 입니다. 이 빛은 태양빛보다 약하여 주로 밤에 관찰할수 있습니다. 지구 자기장의 N,S극은 남극과 북극 근처이고 태양이 방출한 전기를 가지고 있는 입자들은 두 극지방에 많이 머무르게 됩니다. 하여 지구와 태양이 방출하는 입자들이 많이 모여 있는 극지방에서 입자들의 충돌이 많아 오로라를 극지방에서 주로 관찰 할수 있습니다.
하전입자는 전하를 띠는 입자들을 의미합니다. 보통 우주선이라고도 합니다. 우주에서 날아오는 입자인 우주선이 지구로 들어오는데 이때 전하를 띠고 있으면 지구 자기장에의해 나선운동을 합니다. 그리고 자기장이 강한 고위도에서 나선운동이 강하게 일어나죠. 나선운동을 하며 대기에 있는 기체와 부딪히며 빛을 발하는데 이를 오로라라고합니다. 주로 극지방이나 고위도 지대에서 오로라가 관측되는 이유가 지구의 자기장이 강해 대기의 기체와 충돌이 강하게 일어나 오로라를 보일 조건이 되기 때문입니다.
