Về mặt vật lí thì đây không phải là cầu vồng, cũng không phải do tác giả của bức hình đã sử dụng kĩ xảo điện ảnh. Đây là một hiện tượng đặc biệt, và nguyên nhân của nó không hề có liên quan đến mưa, mà là kết quả của hiện tượng tán sắc của các ánh sáng từ Mặt Trời khi khúc xạ và phản xạ qua một loại tinh thể lỏng.

Andrew G. Saffas, một nghệ sĩ kiêm nhiếp ảnh gia chuyên về các hiện tượng tương hợp, đã quan sát thấy loại “cầu vồng” này vào 3h51 phút một buổi chiều đẹp trời. Sáng ngày hôm đó có một trận mưa, điều này khiến ông cho rằng đây là một dị bản của ánh cầu vồng quen thuộc - hiện tượng tán sắc của các ánh sáng từ Mặt Trời khi khúc xạ và phản xạ qua các giọt nước mưa.

Kì thực hình ảnh mà Saffas trông thấy là một hiện tượng quang học có tên chuyên môn là Cung cir*****zenithal. Nguyên nhân của hiện tượng này là do sự tán sắc của ánh sáng từ Mặt Trời khi khúc xạ và phản xạ qua một loại tinh thể lỏng mà mắt thường không nhìn thấy được trong một điều kiện khí hậu nhất định. Theo nghiên cứu thì loại tinh thể gây ra hiện tượng này không lớn hơn một hạt cát, có sáu mặt và chỉ xuất hiện ở độ cao từ 5 đến 8 km trong điều kiện thời tiết có sương mù và nhiều mây.

vào buổi chiều muộn của ngày này, khi ánh mặt trời buông xuống, bầu trời vẫn mang một màu xanh tươi sáng. Khi đó, ánh mặt trời có thể chiếu xéo qua những tinh thể lỏng. Chính hiện tượng này tạo ra sự tán sắc của các tia nắng và tạo ra những hình ảnh tương tự như người ta vẫn thấy ở các cầu vồng thông thường.

Tuy nhiên, cung bậc của loại cầu vồng này có thứ tự xuất hiện hoàn toàn ngược lại với màu sắc của cầu vồng bình thường. Các màu sắc cầu vồng thường nằm theo thứ tự đỏ, da cam, vàng, lục, lam, chàm, tím. Còn ở hiện tượng quang học này, màu đỏ hiện ra ở cuối và hai màu chàm và tím xuất hiện đầu tiên. Theo nghiên cứu của nhà vật lí học Joe Jordan, hiện tượng này sẽ kết thúc khi các tinh thể lỏng không còn tồn tại.