Em 1846, o astrônomo alemão Johann Gottfried Galle enviou ao francês Urbain-Jean-Joseph Le Verrier um lacônico comunicado: "Senhor, o planeta cuja posição vós nos indicastes realmente existe." Le Verrier via assim confirmada sua previsão quanto à existência de um novo planeta no sistema solar. Com isso ficava comprovada a exatidão da doutrina astronômica mecanicista de Kepler e Newton.

Netuno é o oitavo planeta do sistema solar em distância do Sol, do qual, calcula-se, está separado por cerca de 4,5 bilhões de quilômetros ou trinta unidades astronômicas (distância média da Terra ao Sol). De órbita praticamente circular, leva 164,8 anos terrestres para completar seu movimento de translação e seu período de rotação é de 16,11 horas, com inclinação de 29,6o no eixo. Netuno tem raio equatorial de 24.764km, quase quatro vezes superior ao da Terra, e pólos ligeiramente achatados.

A massa de Netuno é 17,15 vezes maior que a da Terra, o que o torna o terceiro planeta do sistema solar em dimensão. Apesar disso, não pode ser visto da Terra a olho nu, e mesmo a observação telescópica é bastante limitada em virtude da grande distância do planeta com relação à Terra e de seu brilho pouco intenso. De cor azul-escura, Netuno recebe menos da metade da luz do Sol captada por Urano. Apesar disso, os dois planetas apresentam temperatura superficial semelhante, pois Netuno conta com fontes internas de calor. Atribuem-se ao calor emanado de Netuno os violentos temporais que caracterizam sua atmosfera, cujos ventos são os mais fortes do sistema solar.

A determinação da localização de Netuno representou um importante fato para a astronomia, pois confirmou a aplicabilidade das teorias da mecânica celeste aos movimentos planetários. Após a descoberta de Urano pelo britânico William Herschel, em 1781, verificou-se que o planeta não seguia a trajetória prevista. Os astrônomos passaram então a postular a existência de um oitavo planeta, cuja gravidade explicaria os desvios na órbita de Urano. Após algumas tentativas frustradas, os astrônomos John Couch Adams, britânico, e Le Verrier conseguiram calcular sua localização.

Em meados de 1846, Le Verrier aperfeiçoou seus cálculos e apresentou ao alemão Johann Gottfried Galle as coordenadas definitivas do planeta. Em seu observatório em Berlim, Galle localizou Netuno na primeira tentativa. A glória do descobrimento coube a Le Verrier, cujo nome foi proposto para batizar o novo astro. A comunidade científica internacional preferiu, porém, adotar o nome do deus romano dos oceanos, conforme o costume de empregar nomes da mitologia clássica.

Características do planeta

A atmosfera de Netuno é composta predominantemente de hidrogênio e hélio, que contribuem com 98% das moléculas atmosféricas. O restante é em grande parte formado de metano, o que explica o aspecto azulado do planeta, pois o metano absorve a luz vermelha do Sol. A temperatura superficial de Netuno é considerada alta, cerca de -200o C, para um planeta que recebe 900 vezes menos luz e calor do Sol do que a Terra. Isso confirma a hipótese de que o calor solar é retido pela atmosfera de Netuno, ou de que o astro possui uma fonte própria de calor em seu interior.

Como a densa atmosfera dificulta a observação direta, os dados sobre a composição de Netuno baseiam-se em deduções teóricas. Sua densidade média, três vezes menor que a da Terra, é a maior entre os grandes planetas, como Urano, Júpiter e Saturno, o que permite supor que seu interior se compõe de gelo e materiais rochosos em fusão em percentuais maiores que os desses planetas. Devido ao período de rotação de Netuno ser uma hora menor do que a previsão dos cientistas, concluiu-se que os compostos e elementos mais pesados não se condensam no centro, mas se distribuem quase uniformemente no interior, o que torna Netuno mais parecido com Urano que com Júpiter e Saturno em termos de composição.

Satélites e anéis

Antes dos dados obtidos pela sonda espacial Voyager 2, em 1989, só eram conhecidos dois satélites de Netuno: Nereida e Tritão.

Tritão, descoberto um mês depois da localização de Netuno, é um dos maiores satélites do sistema solar, e o único com movimento retrógrado (em direção oposta à rotação do planeta). Sua órbita é circular e leva quase seis dias para se completar. Situado a 355.000km de Netuno, é consideravelmente mais denso que o planeta e tem raio médio de 1.350km.

Nereida, o satélite exterior de Netuno, foi descoberto por Gerard Kuiper em maio de 1949. Sua órbita é a mais elíptica entre todos os satélites naturais conhecidos: a maior distância entre o satélite e o planeta é sete vezes superior à menor. Seu período orbital é de 360 dias e estima-se seu raio em 170km.

Outros seis satélites desconhecidos foram acrescentados ao sistema de Netuno, depois das investigações da Voyager 2. Seus nomes derivam da mitologia grega e romana: Náiade, Talassa, Despina, Galatéia, Larissa e Proteu, em ordem crescente de distância de Netuno. Proteu, com um raio de 208km, é pouco maior que Nereida, e o único dos seis cujo período de translação é superior ao de rotação do planeta. Os outros cinco completam sua órbita em tempo inferior às 16,11 horas do dia de Netuno e têm raio médio inferior a cem quilômetros.

Recentemente, descobriu-se que Netuno tem um sistema de anéis delgados. Em 1989, a Voyager 2 revelou a existência de quatro anéis completos no sistema do planeta. A observação foi realizada contra o Sol, o que permitiu visualizar melhor partículas de alguns micrômetros. Foi confirmada a existência de dois anéis principais denominados Adams (anel exterior) e Le Verrier (anel interior), em homenagem aos astrônomos que previram a existência do planeta. O anel Adams está situado a cerca de 62.900km do centro de Netuno e tem largura de cerca de 15km. O anel Le Verrier está a cerca de 53.200km do centro do planeta e sua largura média não foi determinada.