Neptun jest ósmą, ostatnią planetą należącą do Układu Słonecznego. Zaliczany jest do grupy planet określanych mianem gazowych olbrzymów. Na samym początku, zanim uzyskał obecną nazwę był nazywany „Planetą poza Uranem„, ostatecznie został nazwany imieniem rzymskiego boga mórz i oceanów – Neptuna. Ten gazowy olbrzym jest czwartą jeśli chodzi o średnicę i trzecią jeśli chodzi o masę planetą Układu słonecznego. Jego masa jest aż 17 razy większa od masy Ziemi. Symbolem astronomicznym, jaki otrzymała ta planeta jest jedna ze znanych wersji trójzębu Neptuna.

Neptun jest planetą o masie, która 17 razy przekracza masę Ziemi, a jego promień wynosi 24 764 km, co oznacza że jest czterokrotnie większy niż promień ziemski. Budowa Neptuna jest bardzo zbliżona do innej gazowej planety – Urana. Atmosfera stanowi od 5 do 10% całej masy tej planety, a jej ciśnienie wynosi 10 Gpa.

Neptun na niebie został po raz pierwszy zauważony przez Galileusza, który umieścił go na swoich rysunkach. Miało to miejsce kolejno w roku 1612 oraz 1613. Ponieważ podczas obserwacji prowadzonych przez Galileusza, Neptun znajdował się akurat w bardzo bliskim sąsiedztwie Jowisza, nauczony omyłkowo pomylił go z gwiazdą. W roku 1816 inny uczony, którym był francuski uczony, znany między innymi z opracowania tablic astronomicznych a także odkrycia ośmiu komet, Alexis Bouvard, podczas obliczania orbity Uranu doszedł do wniosku, że w jego pobliżu istnieje jakieś ciało niebieskie, którego grawitacja wpływa na orbitę Jowisza.

Niespełna 40 lat później, inny uczony John Adams, przy wykorzystaniu zaburzeń powstających w orbicie Jowisza, dokonał wyliczeń orbity przypuszczalnej ósmej planety Układu Słonecznego. W następnych latach trwały dalsze badania krańców Układu Słonecznego. Do poszukiwań ósmej planety zaangażowali się m.in. francuski matematyk Urbain Le Verrier a także niemieckie obserwatorium i Johann Gelle. Ostatecznie o miano pierwszych odkrywców nowej planety ubiegali się Francuzi i Anglicy. Ostatecznie, jako odkrywcę Neptuna uznano Le Verrier’a.

Niższe partie atmosfery Neptuna charakteryzują się występowaniem stężonego amoniaku, wodoru a także wody. Skład niższych partii atmosfery stopniowo przechodzi w niższych partiach w stan nadkrytyczny, czyli taki w którym zarówno ciśnienie jak i temperatura są znacząco wyższe od ciśnienia i temperatury charakterystycznej dla punktu krytycznego danej substancji. W stanie nadkrytycznym dochodzi do formowania się ciekłego lub lodowego płaszcza, którego temperatura wynosi od 2000 do 5000 K.

Ze względu na skład atmosfery również sam płaszcz charakteryzuje się występowaniem w nim dużych ilości wody, amoniaku a także metanu. Dodatkowo, posiada bardzo dużą przewodność elektryczną. Naukowcy sądzą, że na głębokości około 7 tysięcy kilometrów, rozkładający się metan tworzy kryształy diamentów.