天王星被发现之后，为确定其轨道，天文学家对其位置作了数年之久的观测，以确定其瞬时位置和运动速度。牛顿的运动定律和万有引力定律准确描述了行星的绕日运动，因此用它便可预报行星和彗星的位置，只要它们的轨道数据是已知的。然而天王星的运动却出乎所料。
天王星的反常运行引起了天文学界的注意。有人怀疑万有引力定律对于那些远离地球的天体也许并不可靠。另一些人则提出，在天王星之外可能还有一颗未知的行星。而验证后一种揣测惟一的办法，就是运用天体力学将造成天王星摄动的新行星算出来。
最先从事这一工作的是英国的青年天文学家亚当斯。在剑桥大学读书时，他就开始研究天王星的运行问题。亚当斯利用课余时间进行了大量计算，并在大学毕业那一年得出了一个计算结果。大学毕业后，他成为剑桥的研究生，这期间亚当斯继续改进他的计算结果，于1845年得出了新行星轨道的一个令人满意的计算结果。
论文写好后，亚当斯来到伦敦求见皇家天文学家艾里，希望他能帮助确认这颗新行星。艾里拒绝见这位年仅26岁的无名小辈，亚当斯只得将自己的论文写成了一篇摘要，请人转交给艾里。
之后，亚当斯又求助于剑桥大学天文台。当时的天文台台长沙利愿意试一试，但他拖拖拉拉，直到1846年7月才开始进行观测，而且由于他手头没有该天区完备的星图，虽然两次看到了这颗新行星也未能认出来。
就在亚当斯计算新行星轨道的同时，法国天文学家勒维烈也在进行同样的工作。
1846年8月31日，他完成了对新行星轨道和大小的计算，写出了“论使天王星运行失常的行星，它的质量、轨道和现在位置的决定”，其结论与亚当斯基本相同。
勒维烈将论文提交给了科学院，由于巴黎没有那一天区的详细星图，他又于当年9月18日将论文寄给了柏林天文台的天文学家加勒。9月23日，加勒收到了勒维烈的论文和信，当天晚上就将望远镜对准了勒维烈所说的天区，他仔细地记下了他所观察到的每一颗星，然后将新记录的诸星与不久前刚得到的一张详细的星图进行比较，发现在勒维烈所说的位置以外52角秒的地方有一颗星是星图上所没有的。为了可靠起见，第二天晚上他又仔细地进行了观察，发现这颗星果然移动了70角秒，正与勒维烈所预言的每天移动69角秒相符合。就这样，又一颗行星被发现了！
柏林天文台发现新行星的消息传到英国，引起了皇家天文台台长艾里的震惊，他马上从资料堆里找出了勒维烈的论文摘要，才知道亚当斯早就给出了同样准确的预言。于是，他马上发表了这份一年前交给他的论文摘要，使科学界得以知道事情的真相。
