Da bi razumeli, kako svetloba potuje od sonca do Zemlje, morate razumeti, kaj je svetloba. Svetloba je elektromagnetno valovanje - val električne in magnetne energije, ki zelo hitro niha. Obstaja veliko različnih elektromagnetnih valov, vrsto pa določa hitrost nihanja. Na primer, radijski valovi nihajo počasneje kot svetloba, medtem ko rentgenski žarki nihajo veliko hitreje. Ti elektromagnetni valovi potujejo v majhnih zavojčkih, imenovanih fotoni. Ker svetloba potuje v valovih in fotonskih paketih, se obnaša kot val in kot delci.
Večina valov potrebuje medij za potovanje. Če na primer v ribnik spustite skalo, ta v vodi naredi valove. Brez vode, brez valov. Ker je svetloba sestavljena iz fotonov, lahko potuje po vesolju kot tok drobnih delcev. Fotoni dejansko hitreje potujejo skozi vesolje in na poti izgubijo manj energije, ker na poti ni molekul, ki bi jih upočasnile.
Ko svetloba potuje skozi vesolje od sonca, vse frekvence svetlobe potujejo v ravni črti. Ko svetloba zadene atmosfero, pa začnejo fotoni trčiti v molekule plina. Rdeči, oranžni in rumeni fotoni imajo dolge valovne dolžine in lahko potujejo naravnost skozi molekule plina. Zeleni, modri in vijolični fotoni pa imajo krajše valovne dolžine, kar omogoča molekulam, da jih zlahka absorbirajo. Molekule držijo foton le za trenutek, nato pa jih spet izstrelijo v naključni smeri. Zato je nebo videti modro. Mnogi od teh razpršenih fotonov letijo proti Zemlji, zaradi česar se zdi, da nebo žari. Tudi zato so sončni zahodi videti rdeče. Ob sončnem zahodu morajo fotoni potovati skozi večjo plast ozračja, preden pridejo do vaših oči. Več fotonov z višjo frekvenco se absorbira, pri čemer ostanejo plasti rdeče, oranžne in rumene.