Нептун — восьмая и самая далёкая от Солнца планета, невидимая невооружённым глазом. Его открытие в 1846 году стало триумфом математической астрономии: Урбен Леверье и Джон Адамс предсказали положение новой планеты по возмущениям в орбите Урана. Нептун является ледяным гигантом, похожим по составу на Уран: водородно-гелиевая атмосфера с примесью метана, придающего планете ярко-синий цвет. Однако в отличие от Урана, Нептун обладает мощным внутренним источником тепла, излучая в 2,6 раза больше энергии, чем получает от Солнца. Это вызывает сильнейшие в Солнечной системе ветры, дующие со скоростью до 2100 км/ч.
В атмосфере Нептуна наблюдаются гигантские штормы, известные как Большие тёмные пятна. Впервые их заметил «Вояджер-2» в 1989 году, а позже телескоп «Хаббл» регистрировал появление и исчезновение этих образований. Они представляют собой антициклоны, поднимающие тёмный материал из глубин. Нептун окружён тонкой системой колец и имеет 16 известных спутников. Среди них выделяется Тритон — самый холодный объект в Солнечной системе (-235°C), обладающий разреженной азотной атмосферой и криовулканами, извергающими азотный лёд. Тритон движется по ретроградной орбите, что говорит о его захвате Нептуном, вероятно, из пояса Койпера.
Только один космический аппарат посетил Нептун — «Вояджер-2» — и его пролёт в 1989 году дал основную массу наших знаний. С тех пор планета наблюдается наземными и орбитальными телескопами, но учёные мечтают о специализированной миссии к ледяному гиганту, которая помогла бы понять формирование внешних планет и аналогичных экзопланет, распространённых в Галактике.