أحادي أكسيد النيتروجين
تعد ذرات الأكسجين والنتروجين المسؤولة الرئيسية عن التوهج الليلي، حيث تكون تلك الذرات متأينة في الطبقات العليا، وتتحد مع بعضها البعض لتشكل أحادي أكسيد النيتروجين NO، ويتحرر فوتون أثناء عملية التشكل. من الأنواع الكيميائية الأخرى المسؤولة عن التوهج الليلي كل من الهيدروكسيل (OH) والأكسجين الذري (O)، بالإضافة إلى آثار من أيونات فلزات الصوديوم (Na) والليثيوم (Li).