극야는 지구의 자전축이 기울어져 있기 때문에 발생합니다. 지구의 자전축은 약 23.5도 기울어져 있는데, 이로 인해 태양의 빛이 극지방에 직접 비치는 시간이 달라집니다. 여름에는 극지방이 태양을 향해 기울어져 있기 때문에 태양의 빛이 오랫동안 비치지만 겨울에는 극지방이 태양을 등지고 있기 때문에 태양의 빛이 거의 비치지 않습니다. 이로 인해 극지방에서는 겨울 동안 해가 뜨지 않는 극야현상이 발생합니다
태양은 플라즈마와 가스로 이루어진 태양풍을 방출합니다. 이 태양풍은 지구의 자기장과 상호작용하면서 지구로 향하게 됩니다.지구는 자기장을 가지고 있으며, 태양풍 중에는 입자들이 포함되어 있습니다. 이 입자들은 지구의 자기장을 따라 극지방으로 이동하게 됩니다. 극지방은 지구의 자기장이 상대적으로 약하게 작용하는 지역입니다. 입자들은 극지방에서 지구의 자기장과 상호작용하면서 에너지를 방출하게 됩니다.