Точный механизм нагрева Нептуна изнутри неизвестен. 1 Есть несколько возможных объяснений:

• Радиогенный нагрев ядром планеты. 1 Подобно разогреву Земли радиоактивным калием-40. 1
• Образование из метана других углеводородов с последующим всплытием выделяющегося водорода. 1
• Конвекция в нижней части атмосферы, приводящая к торможению гравитационных волн над тропопаузой. 1

Также учёные считают, что дополнительный источник тепла на Нептуне обусловлен гравитационным сжатием внутри планеты. 2 При таком процессе крупный объект медленно сжимается, превращая свою потенциальную энергию в тепловую, которая затем высвобождается в окружающее планету пространство. 2

Кроме того, есть версия, что нагрев атмосферы Нептуна изнутри происходит из-за взаимодействия атмосферы с ионами, движущимися в магнитном поле планеты. 1