90年前，在亞利桑那州弗拉格斯塔夫洛厄爾天文臺工作的年輕天文學家克萊德·湯博發現了冥王星。在發現的這個過程中，他在不知不覺中打開了通往太陽系廣闊的“第三帶”大門，我們現在稱之為柯伊伯帶(Kuiper Belt)，柯伊伯帶其中包含無數的小行星和矮行星。洛厄爾天文臺的珀西瓦爾·洛厄爾首先提出在海王星軌道之外的某個地方存在“X行星”。

由於在1916年洛厄爾去世前都找到它，對X行星的搜尋工作停滯不前近十年，直到1929年湯博受僱後才重新開始。1930年2月18日，24歲的湯博使用蔡司閃視比較儀發現了這個物體，這是一種可以讓他在拍攝背景星空中發現移動物體的裝置。美國宇航局科學任務理事會副局長托馬斯·祖爾布欽說：湯博當時不知道的是，X行星將開啟太陽系第三帶的探索時代。

建立在科學的基礎上，這一發現為”新視野“號探索這一未知區域鋪平了道路。儘管湯博於1997年去世，但2006年1月，當NASA“新視野”號航天器從佛羅里達州卡納維拉爾角空軍基地發射時，湯博的骨灰還在“新視野號”航天器上。這些骨灰裝在飛船上的一個小罐子裡，與“新視野號”一起進行了長達九年、長達30億英里的冥王星之旅，對湯博發現的星球進行了首次探索。

2015年7月14日，新視野號宇宙飛船飛越冥王星及其五顆衛星，來到距離冥王星表面7800英里(12500公里)的範圍內，拍攝了冥王星及其著名的冥王星之心，以及冥王星五顆衛星的標誌性影象。這次飛越徹底改變了人類對冥王星系統和矮行星的理解。從地質地貌的多樣性，到複雜的大氣層，再到引人入勝的衛星，冥王星顯示出了很少有人預料到的物理多樣性和複雜性。

冥王星曾經被一些人認為只是一個結冰的岩石矮行星，但新視野號發現冥王星實際上在地質上是活躍的。從奇怪、葉片狀的甲烷山到氮氣冰川，再到冰火山，再到現在懷疑冥王星內部存在液態水海洋，冥王星確實讓行星科學家重新思考小行星可以有多麼複雜和活躍。冥王星也有明亮的藍色氮氣大氣層，充滿了伸展到天空50萬米的煙霧和可能的地面霧和雲。在成功飛越冥王星之後，美國國家航空航天局（NASA）延長了“新視野號”任務。

新視野號還飛越了冥王星以外10億英里處的一個小型柯伊伯帶天體。2019年1月1日，新視野號將那個古老的天體阿羅科斯(Arrokoth)引向了人們的關注焦點，並在這個過程中揭示了行星體（冥王星等行星的基石）是如何形成的。西南研究所的首席研究員艾倫·斯特恩(Alan Stern)說：現在回過頭來看，湯博的發現不僅僅是第九顆行星的發現，還預示著太陽系一個全新的區域和兩種不同、全新的天體型別（矮行星和柯伊伯帶天體）。