发现海王星后，人们以为天王星的运行规律该由海王星的作用解释清楚了。但后来精确的观测表明，天王星的运行轨道仍然与计算轨道存在着偏差，而且海王星的运行轨道也不正常。是不是海王星外还有一颗未知的行星？1915 年，美国著名的天文学家洛威尔对这颗未知行星的质量和它的轨道作出预言。此后洛威尔进行了多年的观测，但一无所获。
1929 年，年仅23 岁的美国青年汤博踏入了洛威尔天文台，他的任务就是寻找海外行星。
当时有人建议用照相方法来寻觅这颗未知行星。浩大的天空，什么能照完呢”正在为难时，德国一家仪器公司发明的“闪视比较仪”给汤博很大帮助。这种仪器是专门用来发现两张同一天区的底片有何不同的。汤博把预定的天区划分成许多小块，然后用望远镜依次对一小块一小块的天区照相。这项工作颇似“大海捞针”。但汤博以惊人的耐心和毅力努力工作，对大约2万多上嫌疑点多次拍照反复对照比较。1930 年2 月18 日，汤博终于发现了海外行星——冥王星。
冥王星在大望远镜里呈微黄的色彩。它的直径大约为3200 公里左右，是九大行星中最小的一颗。它的密度只有水的1.51 倍，质量为地球的0.0024倍。冥王星围绕太阳运行的轨道与太阳的平均距离是59 亿公里。它的公转周期为248 年，而自转周期大约是6 天。冥王星对太阳的平均距离是太阳系行星中最远的一颗。但是冥王星轨道的偏心率很高，又由于冥王星的轨道与海星轨道交叉，因此它在近日点附近时就不是太阳系最外围的行星，在其沿轨道运行中，大约有1／6 公转周期的时间，它比海王星更接近太阳。由于冥王星距离太阳极其遥远，所以它的表面都为冻结的气体所覆，而成为一个冻结的行星。
到目前为止，人们普遍认为冥王星是太阳系最外面的一颗行星，因此冥王星有太阳系门神之称。冥王星只有一颗卫星，其直径为1650 公里，是一颗同步卫星。前面我们介绍了太阳系的九大行星，在冥王星外还有没有未发现的新行星呢？现代天文学家应用万有引力定律，考虑天体在太阳引力和银河系中心引力作用下的运动状况，从理论上得出太阳系的引力范围4500 天文单位，作用范围6 万天文单位，而且目前九大行星的范围只有引力范围的1.1％。另外，发现了海王星、冥王星之后，计算得到的天王星位置还是不能和观测值完全相符。因此有一定的理由可以预言，在冥王星外肯定存在大行星。也有人持反对意见。
随着现代化观测手段的更新，也许有一天太阳系又会增加新的成员，我们怀着极大热情，期待着“新伙伴”的到来。