Der rote oder orange Farbton, den die Sonne manchmal annimmt, wird durch kleine Partikel in der Erdatmosphäre verursacht. Die Sonne erscheint bei Sonnenuntergang röter, weil das Licht eine größere Dicke der Luft durchdringen muss als wenn die Sonne steht im Zenit.
Lichtpakete, die die Erdatmosphäre passieren, werden als Photonen bezeichnet. Diese Photonen streuen Partikel in der Atmosphäre. Blau gefärbte Photonen haben eine kürzere Wellenlänge und neigen dazu, in der Atmosphäre gestreut zu werden. Rot getönte Photonen haben längere Wellenlängen und neigen dazu, die Atmosphäre zu passieren, anstatt wie die blauen gestreut zu werden. Dadurch dringen die roten Wellenlängen besser in die Atmosphäre ein als die blauen, wodurch sie viel besser sichtbar sind. Wenn die Sonne fast untergegangen ist, ist sie wirklich schon etwa einen Durchmesser unter dem Horizont. Das Licht an diesem Sonnenstand wird durch Brechung gebeugt, bevor es das Auge des Betrachters erreicht. Der Zeitpunkt, an dem die Sonne auf- oder untergeht, ist der Zeitpunkt, zu dem das Licht die meiste Atmosphäre durchqueren muss. Wenn dünne Wolken vor der Sonne auftauchen, wird der Rötungseffekt verstärkt, wodurch die Wolken selbst eine rosa Farbe annehmen. Die Wolken sind luftdünn und streuen das blaue Licht so gut, dass das rote Licht übrig bleibt und die rosa Farbe entsteht.