После открытия Нептуна в 1846 году бытовало мнение, что за его орбитой может существовать ещё одна планета. В середине XIX века начались её поиски. В начале XX века за поиски «планеты X» взялся Персиваль Лоуэлл. Гипотезой о планете X он объяснял различия между рассчитанными и фактическими орбитами газовых гигантов, в частности, Урана и Нептуна[1], считая, что эти отклонения вызываются гравитацией большой невидимой девятой планеты[2].
Казалось, что открытие Плутона, совершённое астрономом Клайдом Томбо в 1930 году, подтверждает гипотезу Лоуэлла: до 2006 года Плутон официально считался девятой планетой. В 1978 году, после открытия Харона, выяснилось, что масса Плутона слишком мала, чтобы его гравитация влияла на газовые гиганты. Это обусловило кратковременный интерес к «десятой планете». В начале 1990-х годов её поиски почти прекратились, поскольку в результате исследования данных, поступивших от космического зонда «Вояджер-2», оказалось, что отклонения орбиты Урана объясняются недооценкой массы Нептуна[3]. После 1992 года, в результате открытия многочисленных транснептуновых объектов, встал вопрос, следует ли и дальше считать Плутон планетой, или, возможно, его и его «соседей» следует отнести к новому особому классу объектов, как это было сделано в случае с астероидами. Хотя некоторые большие члены этой группы сначала считались планетами, в 2006 году Международный астрономический союз переквалифицировал Плутон и его крупнейших соседей в карликовые планеты, вследствие чего в Солнечной системе осталось лишь восемь планет[4].
Современное астрономическое сообщество в основном склоняется к мысли, что «планета X», как и считалось изначально, не существует или по крайней мере не обнаружена. Впрочем, гипотезой о существовании планеты X некоторые астрономы объясняют другие аномалии внешних областей Солнечной системы[5]. В массовой культуре и даже в некоторых астрономических кругах термином «планета X» называют любую неоткрытую планету внешней части Солнечной системы, безотносительно к её отношению к гипотезе Лоуэлла. Кроме того, различные данные свидетельствуют также о существовании других транснептуновых планет.
В 1840-х годах французский математик Урбен Леверье, используя законы ньютоновской (классической) механики, проанализировал возмущения орбиты Урана и выдвинул гипотезу, что они вызваны гравитацией ещё не открытой планеты. Леверье определил, каким должно быть положение этой новой планеты на небе, и направил свои расчёты немецкому астроному Иоганну Готтфриду Галле. 23 сентября 1846 года, в ночь сразу после получения письма, Галле вместе со своим учеником Генрихом Луи Д’Арре открыли Нептун — именно там, где указал Леверье[6]. Но в движении газовых гигантов — Урана и Нептуна — всё равно наблюдались отклонения. Их наличие свидетельствовало в пользу того, что за орбитой Нептуна существует ещё одна планета.