Ein Zirkumzenitalbogen ist ein faszinierendes atmosphärisches Phänomen, das manchmal auch als umgekehrter Regenbogen bezeichnet wird, weil er auf den ersten Blick tatsächlich einem umgekehrten oder auf dem Kopf stehenden Regenbogen ähnelt. Viele Beobachter verpassen zirkumzenitale Bögen, weil sie sich direkt über ihnen befinden; Astronomen nennen den Zirkumzenitalbogen als weiteren Grund für die Menschen, mehr nach oben zu schauen, als ob die Sterne nicht genug wären. Im Gegensatz zu einem Regenbogen, der gegenüber der Sonne erscheint, ist ein Zirkumzenitalbogen um den Zenit des Himmels zentriert und kann nur erscheinen, wenn der Sonnenwinkel weniger als 32 Grad beträgt.
Damit die Bedingungen für die Bildung eines Zirkumzenitalbogens stimmen, müssen kleine, flache, sechsseitige Eiskristalle hoch am Himmel aufgehängt werden, um ein Feld aus winzigen Prismen zu erzeugen. Die Sonnenstrahlen dringen in die Eiskristalle ein und werden durch sie reflektiert, wobei sie einen Bogen in den Himmel projizieren, der, wenn er vollständig ist, den Zenit umkreisen würde. Vollständig kreisförmige Zirkumzenitalbögen sind jedoch selten; die meisten nehmen nur einen Teil des Himmels ein und sehen aus wie ein Lächeln, das vom Himmel herabschaut. Der Zirkumzenitalbogen bleibt bestehen, bis sich der Sonnenwinkel ändert, es sei denn, die Wetterbedingungen ändern sich dramatisch.
Auch die Farben eines Zirkumzenitalbogens sind von denen eines Regenbogens umgekehrt; das violette Ende des Spektrums liegt näher am Zenit des Himmels, während der rote Bereich der Erde am nächsten ist. Technisch gesehen befindet sich der rote Bereich immer noch am oberen Rand des Bogens, aber da der Bogen umgekehrt ist, erscheinen die Farben auch auf dem Kopf. Beim Betrachten eines Zirkumzenitalbogens können Beobachter auch Sonnenhunde bemerken, ein weiteres atmosphärisches Phänomen, da die Bedingungen, die die Bildung von Zirkumzenitalbögen ermöglichen, auch für Sonnenhunde optimal sind.
In den meisten Fällen dauert ein Zirkumzenitalbogen mindestens eine halbe Stunde und manchmal auch viel Zeit, um den schönen Bogen zu bewundern und zu fotografieren. Sie kommen am häufigsten in kälteren Klimazonen vor, wo sich Eiskristalle am Himmel in Hülle und Fülle sammeln, obwohl sie auch in gemäßigten Zonen zu sehen sind, insbesondere bei kühlerem Wetter. Genau wie bei einem Regenbogen ist es auch möglich, einen Zirkumzenitalbogen aus dem Inneren eines Flugzeugs zu sehen, obwohl es aufgrund des einzigartigen Blickwinkels, aus dem der Beobachter ihn sieht, schwierig sein kann, ihn von einem Regenbogen zu unterscheiden.