Cahaya Utara, atau Aurora Borealis, adalah pita bercahaya, lingkaran, dan aliran cahaya berwarna yang terkadang muncul di garis lintang utara. Belahan bumi selatan memiliki pertunjukan cahaya serupa yang disebut Aurora Australis atau Cahaya Selatan. Cahaya Utara dan Selatan secara kolektif disebut sebagai Aurora Polaris. Lampu dapat menjangkau spektrum tampak, inframerah dan ultraviolet, dan bervariasi dalam intensitas, durasi dan luasnya. Mereka bisa bertahan beberapa menit atau sepanjang malam; Cahaya Utara juga dapat terjadi pada siang hari, tetapi sinar matahari membuatnya tidak terlihat.
Cahaya Utara disebabkan oleh aktivitas di matahari. Aktivitas magnet yang kuat terus berlangsung di permukaan matahari, dan elektron dan ion terus-menerus dibuang ke luar angkasa. ‘Plasma’ ini, yang disebut angin matahari, dikeluarkan ke segala arah. Hanya ketika angin matahari yang kuat bertiup ke arah kita, Cahaya Utara muncul.
Karena elektron dan ion adalah partikel bermuatan, mereka dipengaruhi oleh medan magnet bumi, yang menyapu mereka saat mendekati dan menyalurkannya ke kedua kutub. Partikel-partikel tersebut berputar menuruni ‘kerucut’ medan magnet sampai mereka menabrak atmosfer, di mana mereka berinteraksi dengan gas atmosfer untuk menyebabkan cahaya di langit.
Semakin kuat ‘badai’ di permukaan matahari, semakin banyak partikel yang terlontar ke luar angkasa dan berpotensi masuk ke atmosfer kita. Semakin banyak partikel, semakin jauh ke selatan partikel mencapai sebelum dikonsumsi dalam reaksi dengan gas atmosfer. Aurora terlihat di Kutub Utara dan Antartika setiap malam setiap kali ada badai matahari, dan secara rutin terlihat di negara-negara utara dengan garis lintang tinggi. Semakin jauh ke selatan Anda pergi, semakin kecil kemungkinan Anda untuk melihat Cahaya Utara, dengan tampilan udara yang terlihat di khatulistiwa hanya sekali setiap satu atau dua abad.
Warna Cahaya Utara menunjukkan seberapa tinggi reaksi berlangsung di atmosfer. Lampu merah menunjukkan partikel bereaksi pada ketinggian yang lebih tinggi daripada hijau, misalnya. Karena angin matahari selalu membasahi bumi dengan partikel, selalu ada beberapa reaksi atmosfer atas yang terjadi. Hanya ketika angin matahari sangat kuat, reaksinya cukup terang untuk dilihat dengan mata telanjang.