Neptun je nejvzdálenější planeta sluneční soustavy od slunce. Když italský astronom Galileo Galilei poprvé v roce 1612 pozoroval Neptun svým dalekohledem, věřil, že jde o pevnou hvězdu. V roce 1846 německý astronom Johann Galle pochopil, že jde o planetu. Kosmická loď Voyager 2 letěla kolem Neptunu v srpnu 1989 a Hubbleův vesmírný dalekohled fotografoval Neptun od roku 1994.
Atmosféra
Neptunova modrá barva pochází z metanu a další dosud neidentifikované složky v jeho atmosféře. Většina atmosféry je vodík, hélium a amoniak, pouze se stopami metanu. Tam jsou bílé mraky, které by mohly být metanový led. Teplota oblaku se pohybuje od -150 do -200 stupňů Celsia (-240 až -330 stupňů Fahrenheita). Hustota mraků se mění kolem planety a vytváří pásy světle modré, kde jsou mraky nejhustší, a tmavší modré, když je oblačnost řídká. Kosmická loď Voyager 2 a později Hubbleův kosmický dalekohled pozoroval měnící se tmavé skvrny v atmosféře Neptunu.
Vzory počasí
Tmavé skvrny Neptunu mohou být obrovské bouřkové systémy. „Velká temná skvrna“, kterou poprvé spatřil Voyager 2 na jižní polokouli Neptuna, byla dostatečně velká, aby udržela Zemi. Tyto tmavé skvrny a bílé mraky jsou rozfoukávány větry dosahujícími rychlosti 1370 mph. Jedná se o nejsilnější větry sluneční soustavy - devětkrát silnější než větry na Zemi. Voyager 2 pozoroval posun Velké temné skvrny na západ rychlostí téměř 750 mil za hodinu. Toto místo již nebylo viditelné na jižní polokouli na obrázcích pořízených Hubbleovým kosmickým dalekohledem v roce 2011. Místo toho snímky z HST ukázaly nové tmavé skvrny na severní polokouli Neptuna.
Magnetosféra
Voyager 2 detekoval magnetické pole nebo magnetosféru kolem Neptunu. Je 25krát silnější než Země a zdá se, že je soustředěn blíže k vrcholům mraků Neptuna než k jeho středu, jako je tomu v případě magnetického pole Země. Osa magnetického pole Neptunu je nakloněna o 47 stupňů ke své ose otáčení.
Vnitřní struktura
Astrofyzici spekulují, že Neptun je většinou plyn, jehož středem je kamenné jádro o velikosti Země. Plyn je uvnitř Neptunu vysoce stlačený, chová se jako kapalina a vede elektřinu. Jak se Neptun točí kolem své osy, materiály v Neptunově interiéru se chovají jako dynamo a vytvářejí magnetické pole. Neptun se může v procesu pomalu zmenšovat a uvolňovat teplo. Toto teplo by mohlo pohánět meteorologické systémy planety.
Měsíce
Neptun má 13 měsíců. Všichni kromě největšího, Triton, obíhají kolem něj stejným směrem jako rotace planety. Vědci se domnívají, že Triton je ledové těleso zpoza oběžné dráhy Neptuna, které bylo zachyceno gravitačním polem Neptuna. Skládá se ze zmrazeného dusíku, vody a metanu. Gejzíry dusíku vybuchují z jeho povrchu a vytvářejí dusíkovou atmosféru.
Prsteny
Šest úzkých prstenců malých částic obíhá kolem Neptunu. Na planetě nejsou jednotní, ale vypadají jako shluky prachu ve tvaru oblouků. Vědci spekulují, že prstence mohou být nepatrnými částicemi metanového ledu, které jsou zatemněny slunečním zářením.