Фиолетовые и синие полярные сияния наблюдаются только в определённые периоды солнечной активности, потому что в такие периоды атмосфера Земли подвергается бомбардировке большим количеством солнечных частиц. 1 Это увеличивает вероятность появления более ярких и разнообразных цветов полярных сияний, в том числе фиолетовых и синих. 1

Эти цвета образуются при возбуждении молекул азота на высотах ниже 100 км, что происходит в слоях атмосферы с высокой плотностью. 2