Para entender como a luz viaja do sol para a Terra, você tem que entender o que é a luz. A luz é uma onda eletromagnética - uma onda de energia elétrica e magnética que oscila muito rapidamente. Existem muitas ondas eletromagnéticas diferentes e o tipo é determinado pela velocidade de oscilação. Por exemplo, as ondas de rádio oscilam mais lentamente que a luz, enquanto os raios X oscilam muito mais rapidamente. Essas ondas eletromagnéticas viajam em pequenos pacotes chamados fótons. Como a luz viaja tanto nas ondas quanto nos pacotes de fótons, ela se comporta como uma onda e uma partícula.

Viajando pelo espaço

A maioria das ondas requer um meio para viajar. Por exemplo, se você soltar uma rocha em uma lagoa, faz ondas na água. Sem água, sem ondas. Como a luz consiste de fótons, no entanto, ela pode viajar pelo espaço como um fluxo de partículas minúsculas. Os fótons realmente viajam mais rapidamente através do espaço e perdem menos energia no caminho, porque não há moléculas no caminho para atrasá-los.

A atmosfera

Quando a luz viaja pelo espaço a partir do sol, todas as freqüências de luz viajam em linha reta. Quando a luz atinge a atmosfera, no entanto, os fótons começam a colidir com as moléculas de gás. Os fótons vermelho, laranja e amarelo têm comprimentos de onda longos e podem percorrer as moléculas de gás. Os fótons verde, azul e roxo, no entanto, têm comprimentos de onda mais curtos, o que permite que as moléculas os absorvam facilmente. As moléculas agarram-se ao fóton apenas por um instante, depois as disparam novamente em uma direção aleatória. É por isso que o céu parece azul. Muitos desses fótons espalhados voam em direção à Terra, fazendo o céu parecer brilhar. É também por isso que o pôr do sol parece vermelho. Ao pôr do sol, os fótons têm que viajar através de uma camada maior de atmosfera antes de chegarem aos seus olhos. Mais dos fótons de freqüência mais alta são absorvidos, deixando camadas de vermelho, laranja e amarelo.