Las auroras boreales son uno de los mayores espectáculos que nos presenta la naturaleza, se producen cuando una eyección de masa solar choca con el campo magnético de la tierra. Cuando llegan estas partículas cargadas, procedentes del viento solar, son guiadas por el campo magnético de la tierra e inciden cerca de los polos. Cuando esas partículas chocan con los átomos y moléculas de oxígeno y nitrógeno, parte de esa energía excita esos átomos, aumentando la energía, de forma que, cuando se desexcitan, devuelven esa energía en forma de luz de varios colores.
Las auroras tienen formas, estructuras y colores muy diversos, que además cambian rápidamente con el tiempo. Durante una noche, la aurora puede comenzar como un arco aislado muy alargado, que se va extendiendo en el horizonte, generalmente en dirección este-oeste.
Cerca de la medianoche, el arco puede comenzar a incrementar su brillo. Comienzan a formarse ondas o rizos a lo largo del arco y también estructuras verticales, que se parecen a rayos de luz muy alargados y delgados. De repente la totalidad del cielo puede llenarse de bandas, espirales, y rayos de luz que tiemblan y se mueven rápidamente de horizonte a horizonte.
La actividad puede durar desde unos pocos minutos hasta horas. Cuando se aproxima el alba, todo el proceso parece calmarse, y tan sólo algunas pequeñas zonas del cielo aparecen brillantes, hasta que llega la mañana.
En el Polo Sur también se producen auroras y con la misma frecuencia e intensidad que en el hemisferio norte. Estas auroras se denominan auroras australes, al encontrarse en el hemisferio austral (hemisferio sur). Sin embargo, no son tan conocidas como las auroras boreales, por la sencilla razón de que en el hemisferio sur hay una menor cantidad de tierra habitable y una menor población. Esto hace que sean más difíciles de observar, y que sean menos conocidas.
Este fenómeno no está restringido a la Tierra. Las auroras también tienen lugar en otros planetas del Sistema Solar. El telescopio espacial Hubble ha fotografiado auroras en Saturno y Júpiter, que poseen intensos campos magnéticos.
Las auroras también han sido detectadas en Marte, por la nave Mars Express, durante unas observaciones realizadas en 2004 y publicadas un año más tarde. Marte carece de un campo magnético análogo al terrestre, pero sí posee campos locales, asociados a su corteza. Son estos, al parecer, los responsables de las auroras en este planeta.
Las auroras boreales son un fenómeno fascinante que despierta un gran interés. Sin embargo, para la gente de latitudes más elevadas resultan muy comunes y ya no les sorprende. Es más, a los astrónomos aficionados de estas regiones, les llegan a resultar muy molestas, puesto que les impiden disfrutar de una buena observación a través del telescopio.