Les astronomes ont suspecté une autre planète au-delà d'Uranus lorsqu'il a été noté qu'Uranus était légèrement sorti de son orbite en certains points. Cela a conduit à la spéculation que la gravité d'une autre planète était à l'origine de l'attraction.
Alors qu'une planète est attirée par des forces gravitationnelles externes, des perturbations se produisent sur son chemin d'orbite. De ce fait, les astronomes ont émis l'hypothèse qu'il était possible que la trajectoire de l'orbite d'une autre planète existe. En observant les irrégularités de l'orbite d'Uranus, les astronomes ont pu calculer à la fois la masse et l'emplacement de la planète suspectée.
Plusieurs astronomes, en particulier John Couch Adams de Grande-Bretagne et Urbain Jean Joseph Leverrier de France, sont arrivés indépendamment à des conclusions similaires sur cette planète suspecte. Un autre astronome, Johann Gottfried Galle, a utilisé ces calculs pour rechercher le ciel. En 1846, il a pu observer Neptune, la huitième planète du soleil.
