Himlen ser blå ut under dagtid på grund av ett fenomen som kallas Rayleigh-spridning. Denna spridning orsakas av partiklar i atmosfären som är mycket mindre än våglängden för synligt ljus. När solljus träffar dessa partiklar sprids det blå ljuset åt alla håll, medan de andra ljusets färger inte sprids lika mycket. Det är därför vi ser himlen som blå under dagen.

Mängden spridning beror på ljusets våglängd och storleken på partiklarna. Blått ljus har en kortare våglängd än rött ljus, så det sprids mer av partiklarna i atmosfären. Det är därför vi ser himlen som blå under dagen, även om solens ljus faktiskt innehåller alla regnbågens färger.

Spridningen av solljus av partiklar i atmosfären gör också att himlen ser ljusare ut vid horisonten. Detta beror på att det finns mer atmosfär mellan betraktaren och horisonten, så det finns större möjligheter för solljuset att spridas.

Rayleigh-spridning gör också att himlen ser blå ut för astronauter i rymden. Himlen verkar dock mycket mörkare för astronauter eftersom det inte finns någon atmosfär som kan sprida solljuset.