Işığın güneşten Dünya'ya nasıl gittiğini anlamak için ışığın ne olduğunu anlamalısınız. Işık bir elektromanyetik dalgadır - çok hızlı salınan bir elektrik ve manyetik enerji dalgası. Birçok farklı elektromanyetik dalga vardır ve türü, salınım hızına göre belirlenir. Örneğin, radyo dalgaları ışıktan daha yavaş salınırken, X-ışınları çok daha hızlı salınır. Bu elektromanyetik dalgalar, foton adı verilen küçük paketler halinde hareket eder. Işık hem dalga hem de foton paketleri halinde hareket ettiğinden hem dalga hem de parçacık gibi davranır.
Çoğu dalga, içinde hareket etmek için bir ortama ihtiyaç duyar. Örneğin, bir havuza bir taş düşürürseniz, suda dalgalar oluşturur. Su yok, dalga yok. Işık fotonlardan oluştuğu için, uzayda küçük parçacıklar gibi seyahat edebilir. Fotonlar aslında uzayda daha hızlı hareket ederler ve yolda daha az enerji kaybederler, çünkü onları yavaşlatacak hiçbir molekül yoktur.
Işık güneşten uzayda seyahat ederken, ışığın tüm frekansları düz bir çizgide hareket eder. Ancak ışık atmosfere çarptığında fotonlar gaz molekülleriyle çarpışmaya başlar. Kırmızı, turuncu ve sarı fotonlar uzun dalga boylarına sahiptir ve gaz moleküllerinin içinden geçebilirler. Ancak yeşil, mavi ve mor fotonlar daha kısa dalga boylarına sahiptir ve bu da moleküllerin onları kolayca emmesini sağlar. Moleküller sadece bir an için fotonu tutar, sonra onları rastgele bir yönde tekrar fırlatır. Bu yüzden gökyüzü mavi görünür. Bu saçılan fotonların çoğu Dünya'ya doğru uçarak gökyüzünün parlıyormuş gibi görünmesini sağlar. Gün batımlarının kırmızı görünmesinin nedeni de budur. Gün batımında, fotonlar gözlerinize ulaşmadan önce daha geniş bir atmosfer katmanından geçmek zorundadır. Daha yüksek frekanslı fotonların çoğu emilir ve geriye kırmızı, turuncu ve sarı katmanlar kalır.