Vatrene duge kako se nazivaju, su tanki pramenasti oblaci koji izgledaju poput jarkog plamena koji liže nebo. Službeno poznati pod nazivom kružnovodoravni lukovi (circumhorizontal arcs) javljaju se samo u vrlo specifičnim uvjetima, tako da morate imati puno sreće da uočite ijedan. Prvo, u ljetnim mjesecima morate biti unutar 55 stupnjeva sjeverno ili južno od ekvatora. Zatim, na nebu moraju biti i cirrusni oblaci, koji su tanki i pramenasti i postoje na velikim nadmorskim visinama gdje je temperatura veoma niska.
Zbog svog položaja, cirrusni oblaci se formiraju od pločastih ledenih kristala. Kad se sunce izdiže na više od 58 stepeni, ledeni kristali djeluju poput prizmi i prebijaju svjetlost, savijajući zrake u njihove pojedinačne talasne dužine.
Svaka vidljiva talasna dužina svjetlosti ima boju, od crvene, narančaste i žute do zelene i na kraju plave. Kada sve ove talasne duljine dođu do naših očiju iz istog ugla, svjetlost vidimo kao bijelu, ali kad ih refrakcija uzrokuje da se rasprše i dođu do nas iz različitih uglova, vidimo njihove pojedinačne boje. To tada čini šarenu dugu koja se pojavljuje u oblacima cirusa, stvarajući vatrenu dugu.