Các nhà khoa học của NASA tin rằng vết đen hình thành khi áp suất từ trường của mặt trời tăng lên, trong khi nhiệt độ khí quyển xung quanh giảm do từ trường ngăn chặn khí nóng. Các điểm từ trường mạnh ngăn nhiệt độ nóng hơn truyền đến bề mặt mặt trời. Các vết đen thường xảy ra theo cặp vì từ trường hướng ngược chiều nhau tại khu vực đó của mặt trời. Theo Đại học Stanford, những hiện tượng này kéo dài từ vài ngày đến vài tuần.
Vết đen là những vùng mát hơn trên bề mặt mặt trời vì các khí nóng được tránh xa. Nhiệt độ trung bình ở giữa vết đen mặt trời là 6.300 độ F, trong khi rìa của vùng tối lên tới 10.000 độ F. NASA giải thích những vùng này có kích thước bằng Trái đất hoặc lớn hơn.
Các vết đen mặt trời ảnh hưởng đến các điều kiện trên Trái đất vì các đốm sáng mặt trời cũng xảy ra gần các điểm có từ trường mạnh. Các tia sáng mặt trời khổng lồ, được gọi là phóng khối lượng mặt trời, tương tác với từ trường của Trái đất và gây ra cực quang. Những ngọn đèn phía Bắc hoặc phía Nam này là những cơn bão địa từ đốt cháy trong các lớp mỏng hơn của khí quyển. NASA tiết lộ các tia sáng mặt trời làm gián đoạn liên lạc toàn cầu bằng cách can thiệp vào việc truyền vệ tinh. Các vết đen cũng có liên quan đến việc tăng bức xạ tia cực tím và sự phát triển của vòng cây.
Các vết đen mặt trời tăng và giảm theo chu kỳ 11 năm. Hiện tượng này xảy ra khi từ trường của mặt trời, mạnh gấp 2.500 lần từ trường của Trái đất, di chuyển ngang qua mặt trời theo các mô hình đều đặn. NASA cho biết con người đã quan sát các vết đen từ năm 1749 và các nhà khoa học hiện đang theo dõi chu kỳ vết đen mặt trời thứ 24 kể từ thời điểm đó.
