Hoàng hôn, một sự kiện thường ngày, đôi khi mang đến những cảnh tượng ngoạn mục và các hiện tượng khí quyển hiếm gặp, tô điểm bầu trời bằng những màu sắc ấn tượng. Những khoảnh khắc này thu hút sự chú ý của các nhà khoa học và những người yêu thiên văn trên toàn thế giới.
Một trong những hiện tượng hiếm gặp là 'tích xanh' (green flash), một ảo ảnh quang học xảy ra ngay trước khi mặt trời biến mất hoàn toàn sau đường chân trời. Hiện tượng này xảy ra do ánh sáng mặt trời bị khúc xạ và tán xạ qua các lớp khí quyển khác nhau của Trái Đất. Khi mặt trời lặn, các tia sáng đi qua bầu khí quyển dày đặc hơn, khiến ánh sáng bị tách ra thành các màu sắc khác nhau. Các bước sóng ngắn hơn như xanh lam và tím bị tán xạ nhiều nhất, trong khi các bước sóng dài hơn như đỏ và cam bị hấp thụ. Điều này làm cho màu xanh lá cây trở thành màu nổi bật nhất trong khoảnh khắc ngắn ngủi này, thường kéo dài không quá hai giây. Đôi khi, hiện tượng này có thể xuất hiện dưới dạng một tia sáng màu xanh lá cây chiếu thẳng lên bầu trời.
Xa hơn trong khí quyển, tại độ cao từ 81 đến 85 km, có thể quan sát thấy mây bạc hoặc mây dạ quang (noctilucent clouds - NLCs). Những đám mây này được tạo thành từ các tinh thể băng và chỉ xuất hiện trong thời kỳ chạng vạng hoặc sáng sớm khi mặt trời nằm ở khoảng 6° đến 16° dưới đường chân trời. Ánh sáng mặt trời vẫn chiếu tới các tinh thể băng này, khiến chúng phát sáng như những cấu trúc sợi mỏng manh trên bầu trời đêm. Các nghiên cứu gần đây cho thấy sự gia tăng khí thải methane trong khí quyển có thể góp phần làm tăng tần suất xuất hiện của các đám mây này, do methane tạo ra hơi nước – một thành phần thiết yếu cho sự hình thành NLCs.
Một hiện tượng khác làm say đắm lòng người là cực quang, hay còn gọi là Aurora Borealis ở bán cầu bắc. Hiện tượng này là kết quả của sự tương tác giữa gió mặt trời và từ trường Trái Đất. Khi các hạt mang điện tích từ mặt trời, chủ yếu là electron và proton, di chuyển với tốc độ cao và va chạm với các nguyên tử oxy và nitơ trong bầu khí quyển phía trên của Trái Đất (khoảng 100 đến 300 km), chúng giải phóng năng lượng dưới dạng ánh sáng. Tùy thuộc vào loại nguyên tử và độ cao va chạm, cực quang có thể hiển thị nhiều màu sắc khác nhau như xanh lá cây, đỏ, tím hoặc xanh lam.
Năm 2025 đã chứng kiến một số sự kiện bầu trời đáng chú ý. Vào ngày 1 tháng 6 năm 2025, một vụ phun trào khối lượng lớn các hạt tích điện từ mặt trời đã được ghi nhận, làm tăng khả năng quan sát cực quang, ngay cả ở các vĩ độ trung bình như Đức. Theo Carolin Liefke từ Viện Thiên văn học Heidelberg, khả năng nhìn thấy cực quang trong đêm đó là rất cao, ngay cả ở các khu vực như vùng Alpine. Đáng chú ý hơn, vào đêm ngày 2-3 tháng 6 năm 2025, sự kiện hiếm gặp khi mây bạc và cực quang cùng xuất hiện đã được quan sát tại khu vực có tọa độ khoảng 52.3°N đến 52.6°N. Sự kết hợp này mang đến một màn trình diễn ánh sáng ngoạn mục, làm nổi bật sự phức tạp và vẻ đẹp của các hiện tượng khí quyển.
Những sự kiện này không chỉ là những màn trình diễn ánh sáng ngoạn mục mà còn là lời nhắc nhở về sự kết nối và năng động của vũ trụ chúng ta. Chúng mang đến cơ hội để chúng ta chiêm ngưỡng vẻ đẹp của tự nhiên và hiểu sâu hơn về các quá trình vật lý đang diễn ra trên hành tinh của chúng ta và xa hơn nữa.