नेपच्यून के 14 ज्ञात चंद्रमा हैं, जिनका नाम ग्रीक पौराणिक कथाओं से कम समुद्री देवताओं और अप्सराओं के नाम पर रखा गया है। अब तक का सबसे बड़ा ट्राइटन है, जिसकी खोज 10 अक्टूबर, 1846 को अप्रत्यक्ष रूप से बीयर द्वारा सक्षम की गई थी - शौकिया खगोलशास्त्री विलियम लासेल, जिन्होंने ट्राइटन की खोज की और अपने टेलीस्कोप को वित्तपोषित करने के लिए शराब बनाने वाले के रूप में अपने द्वारा बनाए गए धन का उपयोग किया।
ट्राइटन नेपच्यून का एकमात्र गोलाकार चंद्रमा है। ग्रह के अन्य 13 चंद्रमा अनियमित आकार के हैं। ट्राइटन अपने ग्रह के घूर्णन के विपरीत दिशा में अपने ग्रह को घेरने के लिए सौर मंडल में एकमात्र बड़ा चंद्रमा होने में भी अद्वितीय है - यह "प्रतिगामी कक्षा" से पता चलता है कि ट्राइटन एक बार एक बौना ग्रह हो सकता है जिसे नेप्च्यून ने जगह बनाने के बजाय कब्जा कर लिया था नासा के अनुसार। नेपच्यून का गुरुत्वाकर्षण ट्राइटन को ग्रह के करीब खींच रहा है, जिसका अर्थ है कि अब से लाखों साल बाद, ट्राइटन गुरुत्वाकर्षण बलों के लिए इसे अलग करने के लिए काफी करीब आ जाएगा।
ट्राइटन बेहद ठंडा है, इसकी सतह पर तापमान शून्य से 391 डिग्री फ़ारेनहाइट (शून्य से 235 डिग्री सेल्सियस कम) तक पहुंच जाता है, जिससे यह सौर मंडल के सबसे ठंडे स्थानों में से एक बन जाता है। फिर भी, वोयाजर 2 ने गीजर का पता लगाया जो बर्फीले पदार्थ को 5 मील (8 किमी) से अधिक ऊपर की ओर उगलते हैं, यह दर्शाता है कि इसका आंतरिक भाग गर्म दिखाई देता है। वैज्ञानिक बर्फीले चंद्रमा पर एक उपसतह महासागर की संभावना की जांच कर रहे हैं। 2010 में, वैज्ञानिकों ने ट्राइटन पर मौसम की खोज की।
2020 में, नासा ने ट्राइडेंट नामक एक नए अंतरिक्ष मिशन की यात्रा करने की संभावना की घोषणा की, जिसे ट्राइडेंट कहा जाता है। ह्यूस्टन में यूनिवर्सिटी स्पेस रिसर्च एसोसिएशन के लूनर एंड प्लैनेटरी इंस्टीट्यूट के निदेशक लुईस प्रॉक्टर, जो ट्राइडेंट प्रस्ताव टीम का नेतृत्व करते हैं, ने बयान में कहा, "ट्राइटन हमेशा सौर मंडल में सबसे रोमांचक और दिलचस्प निकायों में से एक रहा है।" ।
2013 में, SETI के साथ काम करने वाले वैज्ञानिकों ने हबल स्पेस टेलीस्कोप के डेटा का उपयोग करते हुए नेप्च्यून के "खोए हुए" नायड के चंद्रमा को देखा। वायेजर 2 द्वारा 1989 में खोजे जाने के बाद से 62 मील चौड़ा (100 किमी) चंद्रमा अदृश्य रह गया था।
इसके अलावा 2013 में, हबल स्पेस टेलीस्कॉप का उपयोग करने वाले वैज्ञानिकों ने 14 वां चंद्रमा पाया, जिसे एस / 2004 एन 1 कहा जाता है। यह नेप्च्यून का सबसे छोटा चंद्रमा है और केवल 11 मील (18 किमी) चौड़ा है। इसे इसका अस्थायी नाम मिला क्योंकि यह नासा के अनुसार 2004 में ली गई छवियों से पाया जाने वाला नेपच्यून (एन) का पहला उपग्रह (एस) है।
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