A la découverte d'Uranus, on s'aperçoit que son orbite est perturbée. Il existerait alors une planète inconnue et très lointaine dont l'attraction brouillerait l'orbite de sa voisine.
En 1845, John Couch Adams calcule la masse, l'orbite et la position de cette planète qui reste néanmoins invisible. Adams recherche mais c'est l'astronome et mathématicien Urbain Le Verrier qui le 23 septembre 1846 découvrira à l'observatoire de Berlin la planète.
La pauvre Adams, qui avait pourtant de l'avance sur Le Verrier, fut littéralement volé de la priorité de son travail, car Challis, le directeur de l'observatoire de Cambridge, n'entreprit pas immédiatement de vérification (on n'est d'ailleurs pas sur qu'Adams lui ait demandé officiellement). Il préféra renvoyer Adams vers Airy, l'astronome royal. Adams communiqua donc ses résultats à Airy, qui, ne croyant pas trop à la possibilité de découvrir une planète par ce genre de calcul, demanda des précisions supplémentaires sur les perturbations infligées au rayon vecteur de l'orbite d'Uranus.
Il fallut attendre la publication d'un premier mémoire de Le Verrier en juin 1846 pour qu'Airy se convainque de l'intérèt du travail d'Adams, et donne le feu vert à Challis pour commencer la recherche à l'aide du Northumberland télescope
Adams recalcule donc la position supposée de la planète pour les mois à venir, et en juillet 1846 Challis commence d'inventorier la zone où devait se trouver la planète. Mais la recherche est fastidieuse, car Challis ne dispose pas d'une bonne carte céleste de la zone concernée. il doit donc vérifier la position des étoiles une à une. En pratique, puisque la masse de la planète est connue, son volume l'est approximativement aussi, donc sa surface apparente, donc sa magnitude qui doit être de l'ordre de 8. Mais Challis veut aller jusqu'à la magnitude 11, ce qui faisait environ 15 fois plus d'étoiles à vérifier (il aurait été mieux inspiré en procédant magnitude par magnitude).
Le 18 septembre Le Verrier se rappela de son correspondant de Berlin, l'astronome Johann Galle, qui lui avait envoyé une copie de sa thèse de doctorat l'année précédente. Il lui écrivit donc pour lui confier le problème, avec les coordonnées calculées de la planète.
Galle reçut la lettre le 23 et en discuta aussitôt avec Johann Encke, le directeur de l'observatoire. Il fallut insister. Encke fêtait son 55ème anniversaire et avait réservé sa soirée, mais il finit par tomber d'accord. Galle utiliserait la lunette de 23 cm d'ouverture de l'observatoire
Johann Gottfried Galle
Heinrich D'Arrest
Le soir même Galle, aidé de son collaborateur Heinrich d'Arrest entreprit la recherche. Galle comptait repérer la planète d'après son disque, mais d'Arrest lui conseilla de vérifier les étoiles une à une sur la carte que venait de terminer Bremiker.
Cette méthode leur permit de trouver rapidement, à 52' de longitude de la position indiquée (mais plus d'un degré de distance angulaire), une étoile de magnitude 8 qui ne figurait pas sur la carte. Mais était-ce la planète ou une étoile oubliée?
Le lendemain, ils vérifièrent: L'étoile s'était déplacée. Victoire! C'était bien une planète.
John Couch Adams n'a pas su convaincre ou n'a pas eu de chance!