Neptunus is de achtste planeet van de zon en de verste bekende planeet in het zonnestelsel. Het is ook de op drie na grootste planeet naar diameter, de dichtste reuzenplaneet en de op drie na grootste planeet. Neptunus heeft iets meer massa dan zijn dubbele planeet Uranus en is 17 maal de massa van de aarde. Het duurt ongeveer 164.8-jaren voor Neptunus om zijn baan om de zon te voltooien op een gemiddelde afstand van 30.1-astronomische eenheden. De planeet wordt Neptunus genoemd naar de Romeinse god van de zee. Een van de vroegst opgetekende waarnemingen van Neptunus wordt verondersteld te zijn geweest tussen 1612 en 1613 door middel van de tekeningen van Galileo die uitgezette punten bevatten die de huidige naam Neptune weergeven. Galileo kreeg echter geen erkenning voor de ontdekking van de planeet.
De interne samenstelling van Neptunus
De binnenstructuur van Neptunus is vergelijkbaar met die van de Uranus. De atmosfeer van de planeet vormt ongeveer 5% tot 10% van zijn massa die zich uitstrekt van ongeveer 10% tot 20% naar de kern waar de druk reikt tot 10 gigapascals, wat ongeveer 100,000 keer meer is dan de druk in de atmosfeer van de aarde. Lagere regio's van de atmosfeer in Neptunus bestaan uit verhoogde concentraties van ammoniak, water en methaan.
De mantel van Neptunus
De mantel van Neptunus is rijk aan ammoniak, methaan en water. Het is equivalent aan tussen 10 tot 15 Earth-massa's. Volgens de planetaire wetenschap staat een dergelijk mengsel bekend als "ijs" ondanks dat het de kenmerken heeft van een heet en dicht fluïdum. Ook bekend als een water-ammoniak oceaan, de vloeistof is een hoge geleider van elektriciteit. De mantel kan bestaan uit een laag ionisch water die afbreekt tot zuurstofionen en waterstofsoep. Dieper in de mantel kan er superionisch water bestaan waar de zuurstofmoleculen kristalliseren en de waterstofionen vrij rondzweven in het zuurstofnetwerk. Op 4347 mijlen diep kan het methaan uiteenvallen en regenen in de vorm van diamantkristallen zoals hagelstenen. Extreme hogedrukexperimenten uitgevoerd in het Lawrence Livermore National Laboratory stellen voor dat Neptune's mantel kan bestaan uit een oceaan van vloeibare koolstof die bestaat uit massieve diamanten die op de oceaan drijven.
De kern van Neptunus
Het binnenste van de kern van Neptunus heeft een massa die ongeveer 1.2 maal die van de aarde is. Het bestaat uit silicaten, nikkel en ijzer. Het centrum van de kern van de planeet gaat over 700 gigapascals die ongeveer twee keer zo hoog is als die van de aarde, terwijl de temperatuur ongeveer 5,400 Kelvin kan zijn.
