일출이나 일몰 시간에는 태양이 지평선 근처로 내려가게 되며, 그 과정에서 태양 빛은 대기를 통과하게 됩니다. 대기는 빛을 산란시키는 능력을 가지고 있기 때문에, 빛은 대기 입자와 상호 작용하게 됩니다.
빛은 여러 가지 색으로 구성되어 있으며, 각 색은 파장이 다릅니다. 빨간색의 빛은 다른 색보다 긴 파장을 가지고 있습니다. 대기 입자는 파장이 긴 빨간색 빛을 다른 색보다 더 효과적으로 산란시키는 경향이 있습니다. 이는 빨간색 빛이 대기를 통과하는 동안 더 많이 산란되어 빛이 퍼져 더 멀리까지 도달할 수 있기 때문입니다.
따라서 일출이나 일몰 시간에는 태양 빛이 지평선을 통과할 때 대기를 통과하면서 빨간색 빛이 더 많이 산란되고, 이로 인해 하늘의 색상이 붉게 빛나게 됩니다. 이러한 현상을 "붉은 노을" 또는 "붉은 황혼"이라고 합니다.