A távoli Neptunusz bolygó a naprendszerünk határának kezdete. Ezen a gáz / jég óriás pályáján túl fekszik a Kuiperi öv birodalma, hol olyan helyeken, mint Plútó és a Haumea pályája. Neptunusz volt az utoljára felfedezett legnagyobb bolygó, és egyben a legtávolabbi gáz óriás, amelyet az űrhajók fedeztek fel.
Az Uránushoz hasonlóan, a Neptunusz is nagyon homályos, és távolsága megnehezíti a szabad szemmel történő észlelést. A mai csillagászok észrevehetik Neptunust egy viszonylag jó hátsó udvari távcsővel és egy diagram segítségével, amely megmutatja nekik, hol van. Bármi jó asztali planetárium vagy digitális alkalmazás tud mutatni az utat.
A csillagászok már teleszkópok segítségével észrevették Galileo ideje de nem tudtam, mi az. Mivel ugyanis lassan halad a pályáján, senki sem észlelte azonnal a mozgását, így valószínűleg csillagnak gondoltak.
Az 1800-as években az emberek észrevették, hogy valami befolyásolja más bolygók pályáját. Különböző csillagászok dolgozták ki a matematikát, és azt sugallták, hogy egy bolygó távolságra legyen
Uránusz. Tehát ez lett az első matematikailag előrejelzett bolygó. Végül, 1846-ban, Johann Gottfried Galle csillagász felfedezte egy obszervatóriumi távcső segítségével.Neptunnak a leghosszabb éve van a gáz / jég óriás bolygók. Ennek oka a Naptól való nagy távolság: átlagosan 4,5 milliárd kilométer. 165 Föld évbe telik, hogy egy kirándulást készítsen a Nap körül. A bolygót követő megfigyelők észreveszik, hogy úgy tűnik, hogy évekkel egy időben ugyanabban a csillagképben marad. A Neptunusz pályája meglehetősen elliptikus, és néha a Plútó pályáján kívül esik!
Ez a bolygó nagyon nagy; több mint 155 000 kilométert mér az egyenlítőjén. Ez több mint 17-szerese a Föld tömegének, és képes 57-ös Föld tömeg ekvivalensének tartani magában.
A többi gázi óriáshoz hasonlóan, a Neptunusz hatalmas légköre többnyire jeges részecskékből álló gáz. A légkör tetején többnyire hidrogén található hélium és nagyon kis mennyiségű metán keverékével. A hőmérséklet meglehetősen hideg (nulla alatt) és hihetetlenül meleg 750 K között mozog a felső rétegek egy részén.
A Neptunus hihetetlenül szép kék színű. Ez nagyrészt a légkörben lévő apró metán miatt. A metán segíti Neptunusz intenzív kék színét. Ennek a gáznak a molekulái abszorbeálják a vörös fényt, de hagyják, hogy a kék fény áthaladjon, és ezt figyelik először a megfigyelők. A Neptunust "jég-óriásnak" is nevezték, mivel a légkörben sok fagyasztott aeroszol (jeges részecske) található, és a mélyebb keverék belsejében.
A bolygó felső atmoszférája folyamatosan változó felhők és más légköri zavarok otthona. 1989-ben a Voyager 2 misszió elrepült, és a tudósoknak átfogó pillantást adott a Neptunusz viharaira. Abban az időben több volt, plusz a magas vékony felhők sávjai. Ezek az időjárási minták jönnek és mennek, ugyanúgy, mint a hasonló minták a Földön.
Nem meglepő, hogy a Neptunusz belső szerkezete nagyon hasonlít az Uránuszéhoz. A dolgok érdekessé válnak a köpenyben, ahol a víz, ammónia és metán keveréke meglepően meleg és energikus. Egyes bolygótudósok szerint a köpeny alsó részén a nyomás és a hőmérséklet olyan magas, hogy kényszeríti a gyémánt kristályok létrehozását. Ha léteznek, esik le esőként, mint a jégeső. Természetesen senki sem léphet be a bolygó belsejébe, hogy ezt megnézze, de ha tudnák, akkor ez egy lenyűgöző látomás.
Noha a Neptunusz gyűrűi vékonyak, sötétebb jégrészecskékből és porból készülnek, ezek nem egy új felfedezés. A leggyakoribb gyűrűket 1968-ban fedezték fel, amikor a csillagfény a gyűrűs rendszeren keresztül ragyogott, és részben a fényt blokkolta. Az Voyager 2 a misszió volt az első, aki jó közeli képeket kapott a rendszerről. Talált öt fő gyűrűrégiót, részben részben "ívekre" bontva, ahol a gyűrű anyag vastagabb, mint másutt.
A Neptunusz holdjai szétszórva vannak a gyűrűk között vagy távoli pályákon. Eddig 14 ismert, a legtöbb kicsi és szabálytalan alakú. Sokakat fedezték fel, amikor a Voyager űrhajó elhaladt, bár a legnagyobb - Triton - egy jó távcső segítségével látható a Földről.
Triton egy nagyon érdekes hely. Először is az ellenkező irányba kering a Neptunuszon, egy nagyon hosszúkás pályán. Ez azt jelzi, hogy valószínűleg egy elfoglalt világ, amelyet Neptunusz gravitációja a helyén tart, miután valahol máshol kialakult.
A hold felszínén furcsa megjelenésű jeges terep van. Néhány terület úgy néz ki, mint a sárgadinnye bőre, és többnyire vízjég. Számos ötlet van arról, hogy miért léteznek ezek a régiók, többnyire a Tritonon belüli mozgásokkal.
A Neptunus távolsága megnehezíti a Föld bolygóról a Földtől való tanulmányozását, bár a modern távcsövek ma már speciális műszerekkel vannak felszerelve annak tanulmányozására. A csillagászok figyelik a légkör változásait, különös tekintettel a felhők megjelenésére és megyére. Különösen a Hubble űrtávcső továbbra is arra összpontosít, hogy ábrázolja a légkör felső változásait.