A aurora polar é um fenômeno ótico registrado em algumas épocas do ano nas regiões polares do globo, sendo conhecida como aurora boreal no hemisfério norte e aurora austral no hemisfério sul.
Suas luzes coloridas resultam das interações entre as partículas gasosas presentes na atmosfera terrestre, principalmente gás oxigênio e nitrogênio, com partículas altamente energéticas liberadas na atmosfera solar e carregadas para a superfície do planeta em razão dos ventos solares.
As partículas energéticas que chegam à atmosfera da Terra colidem com os átomos gasosos, transferindo parte de sua energia e promovendo a excitação de elétrons destas moléculas. Os elétrons excitados passam a ocupar níveis energéticos mais elevados, se tornando instáveis e, após um pequeno intervalo de tempo, retornam ao seu nível energético inicial, causando o efeito luminoso colorido observado na aurora polar.
O fenômeno que origina o efeito luminoso verificado na aurora boreal é: